熱流体工学

科目基礎情報

学校	大島商船高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	熱流体工学
科目番号	0197	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	電子機械工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	「図解によるわかりやすい流体力学」　中林功一・山口健二　（森北出版）
担当教員	山口 康太

到達目標

1.流体の動力学に関する問題を説明・計算できる。
2.管路内の流れに関する問題を説明・計算できる。
3.抗力と揚力に関する問題を説明・計算できる。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	さまざまな流体の動力学問題を定式化・計算することができる。	基本的な流体の動力学問題を定式化・計算することができる。	流体の動力学問題を定式化することができない。
評価項目2	管路内の流れに関する応用的な問題を定式化・計算することができる。	管路内の流れに関する基本的な問題を定式化・計算することができる。	管路内の流れに関する問題を定式化することができない。
評価項目3	抗力と揚力に関する応用的な問題を計算することができる。	抗力と揚力に関する基本的な問題を計算することができる。	抗力と揚力に関する問題を定式化することができない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE J(05) （基礎的かつ複合的な工学専門知識（設計・システム系，情報・論理系，材料・バイオ 系，力学系，社会技術系の科目群）を修得し，具体的な工学問題の解決に応用できる）

本校 (1)-c （探究心を養い，身体を鍛え，先人の遺産を学び，新技術を創造できる能力を育成する。）

電子機械 (3)-a （電気電子工学と機械工学に関する高度な知識を有する実践的技術者の育成）

教育方法等

概要:

流体の流れ現象は、工業上の様々な分野に関連するだけでなく日常生活の中にも数多く存在する。熱流体工学ではこれらの現象に関する基礎知識や理論の習得、その工学的応用を目的とする。

授業の進め方・方法:

授業時間の後半に演習を行います。主にその日の授業内容を出題する確認ための演習です。演習成果は採点して返却するので復習をしてください。
授業は黒板を使用して行います。必要に応じてスライドも使用します。

注意点:

必ず履修することが望ましい。電卓は忘れないでください。
(変更８／１７)　前期中間試験をレポートに変更したため，そのレポートにより前期中間試験部分の評価を行う。

授業の属性・履修上の区分

遠隔授業対応

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	流体の基礎	流体力学に関する物理量や基礎事項を説明できる。
		2週	流体の基礎	流体の静力学について理解ができ、静力学の問題を解くことができる。
		3週	一次流れ	定常流と非定常流の違いが理解でき、流線と流管の定義を説明できる。
		4週	一次流れ	連続の式を理解し、諸問題の流速と流量を計算できる。
		5週	一次流れ	オイラーの運動方程式を説明できる。
		6週	ベルヌーイの定理	ベルヌーイの式を理解し、流体の諸問題に適用できる。
		7週	運動量の法則	運動量の法則を理解し、流体が物体に及ぼす力を計算できる。
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	層流と乱流	層流と乱流の違いが説明できる。
		10週	層流と乱流	レイノルズ数と臨界レイノルズ数を理解し、流れの状態に適用できる。
		11週	管路の書損失	ダルシー・ワイスバッハの式、ムーディー線図を用いて管摩擦係数を求めることができる。
		12週	境界層	境界層、はく離、後流など、流れの中に置かれた物体の周りで生じる現象を説明できる。
		13週	抗力	抗力について理解し、抗力係数を用いて抗力を計算できる。
		14週	揚力	揚力について理解し、揚力係数を用いて揚力を計算できる。
		15週	まとめ	流体の動力学、管路内の流れ、抗力と揚力に関する諸問題を計算することができる。
		16週

評価割合

	試験	発表	相互評価		ポートフォリオ	その他	演習課題・成果物	合計
総合評価割合	70	0	0	0	0	0	30	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	70	0	0	0	0	0	30	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0	0