2021年 大学院理工学研究科 シラバス - 航空宇宙工学専攻
設置情報
科目名 | 流体力学 | ||
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設置学科 | 航空宇宙工学専攻 | 学年 | 1年 |
担当者 | 福西 祐 | 履修期 | 年間 |
単位 | 4 | 曜日時限 | 水曜3 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | H33A |
クラス |
概要
学修到達目標 | ナビエ・ストークス方程式,渦度輸送方程式,渦現象,層流および乱流の境界層流れ,流れの安定性と層流状態から乱流状態への遷移過程,一様等方性乱流におけるエネルギーカスケード過程などについて理解する。 |
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授業形態及び 授業方法 |
教科書を基に、板書を中心とした講義形式で行う。 |
準備学習(予習・ 復習等)の内容・ 受講のための 予備知識 |
学部において「流体力学」を履修していることが望ましい。 |
授業計画
第1回 | 講義内容に関する概説。基礎的な知識の解説 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(240分) |
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第2回 | 静水力学 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第3回 | 流体力学における近年のトピックI 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第4回 | 流体力学における近年のトピックII 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第5回 | 運動方程式の導出 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第6回 | 変形速度,歪,回転等 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第7回 | レイノルズ数および非線形性 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第8回 | レイノルズ応力 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第9回 | ナビエ・ストークス方程式の解析解が得られる流れの例 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第10回 | 渦度,渦度輸送方程式 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第11回 | 壁面の役割,渦法とその計算例 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第12回 | カルマン渦列 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第13回 | 流れの安定性 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第14回 | 線形安定論 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第15回 | 前期講義内容のまとめと知識の再確認 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第16回 | 平板境界層および前縁形状について 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第17回 | 受容性 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第18回 | 境界層近似 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第19回 | 境界層方程式 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第20回 | 境界層における乱流への遷移過程(T-S波) 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第21回 | 境界層における乱流への遷移過程(3次元化) 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第22回 | 乱流境界層中の流れの構造 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第23回 | 乱流境界層中の流れの構造の制御法 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第24回 | 噴流等せん断流における乱流への遷移過程 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第25回 | 一様等方性乱流におけるエネルギーカスケード過程 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第26回 | 流れを作る方法,測定方法 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第27回 | 数値計算による乱流の研究 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第28回 | 流れを制御する方法 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第29回 | 流れを制御する実験の例 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
第30回 | 後期講義内容のまとめと知識の再確認 【予習】関連分野を調べて理解できない箇所をまとめる.(120分) 【復習】講義中の重要な説明,式や用語をまとめる.(120分) |
その他
教科書 |
本橋龍郎 『流体力学特論』 2018年
谷一郎先生の講義録をもとに再編集されたもの。
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参考資料コメント 及び 資料(技術論文等) |
今井功 『流体力学 (前編) 』 物理学選書 (14) 裳華房
テーマに応じて参考文献を紹介する
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成績評価の方法 及び基準 |
授業中に数回課題が出され,それらを全て提出した上で平均点が60%以上で合格となる。 |
質問への対応 | メールにて |
研究室又は 連絡先 |
メールアドレスは講義中に指示する |
オフィスアワー | |
学生への メッセージ |