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 葛生 和人(筒井 健太郎・喜多 和)
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
流体力学は、航空機、鉄道、自動車、ロケットなど空力設計に応用される学問としてよく知られている。しかし、今
では輸送機械以外でも、製品の品質向上、気象予測、エネルギー問題の解決、生体メカニズムの解明など、関連する
分野は多岐にわたり、あらゆる分野で必要不可欠な学問となりつつある。本科目は、流体力学の基礎事項を学ぶ中
で、流体の性質、流れの現象やその原理を理解し、実際の設計開発に適用できるような応用力を身につけることを目
標とする。
カリキュラムにおける位置づけ
前提となる関連科目:数学(極限、テイラー展開、偏微分、線微分、重積分、ベクトル解析)、物理(ニュートン力
学、熱力学)
授業の内容 時間
1. 流体の性質と分類 5
 (1)序論
 (2)流体の基本的性質
 (3)流体の分類
 (4)単位と次元
2. 流れの基礎 9
 (1)流れを表す物理量
 (2)さまざまな流れ
前期中間試験 1
3.静止流体の力学 7
 (1)静止流体中の圧力
 (2)面に働く静止流体力
 (3)浮力と浮揚体の安定性
 (4)相対的平均での圧力分布
4.準一次元流れ 7
 (1)連続の式
 (2)質量保存則
 (3)エネルギーバランス式
 (4)ベルヌーイの式
前期末試験 1
5.運動量の法則 7
 (1)質量保存則
 (2)運動量方程式
 (3)角運動量方程式
6.管内の流れ 7
 (1)管摩擦損失

(続き)
教科目名
流体力学及び演習
授業の内容 時間
 (2)直円管内の流れ
 (3)拡大・縮小管内の流れ
 (4)曲がる管内の流れ
 (5)矩形管内の流れ
後期中間試験 1
7.物体まわりの流れ 7
 (1)抗力と揚力
 (2)円柱まわりの流れとカルマン渦
 (3)円柱まわりの流れのロックイン現象
8.流体の運動方程式 7
 (1)連続の式
 (2)粘性法則
 (3)ナビエ・ストークスの式
 (4)オイラーの式
学年末試験 1
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
教科書
流体力学 JSMEテキストシリーズ 日本機械学会
補助教科書
演習流体力学 JSMEテキストシリーズ 日本機械学会
履修上の注意
前提となる科目を理解した上での履修が望ましい。流体力学の理解を深めるためには、洞察力の養成、計算演習が不可欠であるので,適宜、レポート課題や演習等も実施しながら授業を進めていく。授業の予習・復習及び演習については自学自習により取り組み学修すること。
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)