流体工学Ⅰ (F43R)

学修到達目標	飛行機や自動車に作用する空気力あるいは送風機などの流体機械内部の流れを理解することは機械エンジニアにとって重要なことである．しかしながら，流体力学で最も重要である”粘性”というファクタは流れの力学的理解を困難にしている．そこで，この授業では主として粘性の無視できるような流れ場を対象として，その基本的な力学的解釈を身に付けることに重点を置く．そして，粘性流体を主として扱う「流体工学II」へと続くように詳しく講義する．
授業形態及び授業方法	配布プリントおよび板書を中心とした講義および演習を適宜行う．
履修条件	流れの力学I，II，IIIを履修していることが望ましい．また，微分積分，微分方程式などの数学の基礎知識は必須である.

第1回	序論，理想流体の流れ，非粘性流体の基礎方程式，オイラーの運動方程式，連続の式，物質微分と物質加速度
第2回	流線に沿った流れの記述法ベルヌーイの方程式，連続の式
第3回	流体運動における変位と変形変位：並進運動，回転運動，変形：伸縮，剪断変形
第4回	粘性流体の基礎方程式ナビエ・ストークスの方程式流れの力学的相似
第5回	次元解析バッキンガムのΠ(パイ)定理
第6回	流体力学における渦，強制渦と自由渦循環と渦度，渦と渦度
第7回	複素関数論の基礎流れ関数と速度ポテンシャル
第8回	二次元渦なし流れと複素関数複素速度ポテンシャル
第9回	等角写像，一様流れ
第10回	湧出し流れと吸込み流れ，渦糸
第11回	完全流体中の円柱まわりの流れクッタ・ジューコフスキーの定理
第12回	完全流体中の平板まわりの流れジューコフスキー変換
第13回	渦糸とビオ‐サバールの法則ヘルムホルツの渦定理
第14回	翼のまわりの渦揚力と誘導抗力
第15回	平常試験及び解説

教科書
参考書	谷一郎『流れ学』岩波全書第3版日野幹雄『流体力学』朝倉書店日本機械学会『流体力学』丸善
成績評価の方法及び基準	演習課題20%　平常試験80% 合計60%以上を合格とする
質問への対応	随時受け付けます．メールでの質問や面会予約も可能です．
研究室又は連絡先	研究室：3号館318室 Tel/fax:03-3259-0738 mail：授業中に指示します．
オフィスアワー	木曜駿河台 12:10 ～ 13:20 3号館1階318室．
学生へのメッセージ	流体力学の基礎として最低限必要な知識を学びます．重要な伝達事項がCSTポータルに掲示されることがあるので，見落とさないように注意してください．

2015年 理工学部 シラバス - 機械工学科