国立東京工業高等専門学校 シラバス 国立東京工業高等専門学校トップページへ戻る シラバス 閲覧戻る
教科目名
流体力学及び演習
 
担 当 教 官 斉藤 純夫
学年、学科等 4年 機械工学科 通常講義
単位数 期間 必修 3 単位 通期 週2時間 (合計 60 時間)
授業の目標と概要
 液体と気体を総称して流体と呼ぶ。本科目では、流体工学の基本的事項、すなわち流体が持つ性質と流体運動
を支配する諸法則について巨視的な観点から学習し、その知識を実際の流れに関する問題解決に応用できる能力を養
うことを目標とする。特に、流体の性質や静力学に関する流体力学の基本的事項を習得し,さらにベルヌーイの式,
運動量保存の式、管内流れ、粘性流れおよび物体まわりの流れに関する基本的事項を学び,実際の問題に応用できる
能力を養う。
カリキュラムにおける位置づけ
前提となる関連科目;機械設計製図B、数学、物理
授業の内容 時間
1.流れの様子 2
 (1)様々な流れの様子について
2.流体の性質 6
 (1)単位と次元
 (2)絶対単位系と重力単位系
 (3)密度、比重量、比重
 (4)粘性、表面張力、圧縮性
 (5)完全気体の性質
3.流体の静力学 6
 (1)圧力の単位と性質
 (2)絶対圧力とゲージ圧
 (3)圧力の計測
 (4)流体による力
前期中間試験 1
4.相似則 4
 (1)無次元数と相似則 
 (2)模型と実機試験
5.流れの基礎 4
 (1)流線、流脈、流跡、流管
 (2)定常流と非定常流
 (3)層流と乱流
6.一次元流れ 6
 (1)連続の式
 (2)ベルヌーイの式
 (3)ベルヌーイの式の応用
前期末試験 1
7.運動量の保存則 6
 (1)運動量の式
 (2)運動量の式の応用
8.管内流れ 6
 (1)助走区間
 (2)管摩擦による損失(層流、乱流)
 (3)円管以外の管摩擦
 (4)管路の諸損失

(続き)
教科目名
流体力学及び演習
 
授業の内容 時間
9.流体摩擦 2
 (1)連続の式
 (2)オイラーの運動方程式
後期中間試験 1
10.流体摩擦(続き) 8
 (3)粘性流体の流れ
 (4)ナビエ・ストークスの方程式
 (5)円管内の流れ(層流、乱流)
 (6)境界層
11.物体まわりの流れ 6
 (1)物体まわりの流れ
 (2)物体の揚力
 (3)物体の抗力
学年末試験 1
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
教科書
中山泰喜、改訂版流体の力学、養賢堂
補助教科書
履修上の注意
 微分・積分学の基礎をしっかりと理解しておくことが望ましい。流体力学の理解を深めるためには、計算演習が不可欠であるので,適宜”流体力学演習”や”レポート課題”等も実施しながら授業を進めていく。
評価基準
流体の挙動を表わす基礎式について習得し、流れの諸問題に対し、その応用ができるかを試験により評価する。また、講義等に関連した課題についてレポート提出し、その内容および理解度を評価する。
評価法
定期試験75%,レポートなど25%
学習・教育目標 東京高専
C-6
JABEE
(d)