流体力学 (G12C)

日本大学理工学部

2024年理工学部シラバス - 精密機械工学科

設置情報

科目名	流体力学
設置学科	精密機械工学科	学年	3年
担当者	吉田　洋明	履修期	前期
単位	2	曜日時限	月曜2
校舎	船橋	時間割CD	G12C
クラス
履修系統図	履修系統図の確認

概要

学修到達目標	空気や水などの流体を扱うために必要な，流体の性質や基礎事項を説明することができる．
授業形態及び授業方法	対面授業小テストとレポートの解説は授業内で行う
履修条件	微分積分学Ⅰ，Ⅱ，物理学Ⅰ，Ⅱ，微分方程式の基礎Ⅰ，Ⅱ，工業力学Ⅰ，Ⅱを修得していることが望ましい．
ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連	本授業科目はDP1・3・5及びCP1・3・5に該当しています．

授業計画

第1回	ガイダンス：シラバスの内容を確認の上，授業に望むこと．流体力学の概要流体力学の基礎事項1 　単位，比重と密度，圧力	【事前学習】テキスト1ページから4ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第2回	流体力学の基礎事項2 粘度とニュートンの粘性法則，表面張力と毛管現象	【事前学習】テキスト4ページから8ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習すると共に第1章全体の内容を復習し，章末の演習問題を解くなどして理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第3回	流体静力学1 絶対圧とゲージ圧，パスカルの原理，流体の深さと圧力	【事前学習】テキスト9ページから12ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第4回	流体静力学2 液柱圧力計，浮力とアルキメデスの原理	【事前学習】テキスト12ページから17ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第5回	流体静力学3 平面壁に働く力	【事前学習】テキスト17ページから25ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習すると共に第2章全体の内容を復習し，章末の演習問題を解くなどして理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第6回	流体運動の基礎1 定常流と非定常流，流線と流管，流跡線と流脈線，定常流におけるオイラーの加速度	【事前学習】テキスト27ページから30ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第7回	流体運動の基礎2 内部流れと外部流れ，流れの相似，流れの相似条件，レイノルズ数	【事前学習】テキスト30ページから34ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習すると共に第3章全体の内容を復習し，章末の演習問題を解くなどして理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第8回	一次元流れ1 連続の式，オイラーの運動方程式	【事前学習】テキスト35ページから38ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第9回	一次元流れ2 ベルヌーイの定理，速度ヘッド，圧力ヘッド，位置ヘッド	【事前学習】テキスト38ページから40ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第10回	一次元流れ3 流管の断面積が変化する場合，トリチェリの定理	【事前学習】テキスト40ページから46ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習すると共に第4章全体の内容を復習し，章末の演習問題を解くなどして理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第11回	ベルヌーイの定理の応用1 ピトー管，オリフィス，ノズルによる流量測定の原理	【事前学習】テキスト48ページから52ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第12回	ベルヌーイの定理の応用2 ベンチュリ管	【事前学習】テキスト53ページから55ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習すると共に第5章全体の内容を復習し，章末の演習問題を解くなどして理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第13回	運動量の法則とその応用1 運動量と力積，運動量の法則	【事前学習】テキスト57ページから62ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習し，理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第14回	運動量の法則とその応用2 運動量の法則の応用	【事前学習】テキスト62ページから65ページを読んで理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと．【事後学習】講義の内容を復習すると共に第6章全体の内容を復習し，章末の演習問題を解くなどして理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間
第15回	流体力学のまとめ平常試験	【事前学習】テキスト1ページから66ページに目を通し理解が不十分だったところを質問できるようにまとめておくこと．【事後学習】講義全体の内容を復習すると共に各章の章末の演習問題を再度解くなどして理解を深めておくこと．	【事前学習】2時間【事後学習】2時間

その他

教科書	中林功一，山口健二『図解による　わかりやすい　流体力学 -第2版-　[ISBN 978-4-627-67392-2]』森北出版 2022年第2版本講義では前半の第6章までを講義します．後半は「流体講義」で講義を行います．
参考書	基礎流体力学編集委員会『基礎　流体力学　[ISBN 978-4-7828-4071-9]』産業図書 2010年第1版一般的に「流体力学」と呼ばれる内容を網羅しています．3次元の流れ場を扱っており，教科書では触れていない圧縮性流体（超音速流）も含まれています．教科書を補足する参考書として併読することを推奨します．
成績評価の方法及び基準	小テスト10%，レポート20%および平常試験70%で評価を行う．
質問への対応	随時研究室にて．
研究室又は連絡先	7号館2階724室 yoshida.hiroaki@nihon-u.ac.jp
オフィスアワー	月曜船橋 12:10 ～ 13:10 船橋校舎7号館2階724室水曜船橋 12:10 ～ 13:10 船橋校舎7号館2階724室
学生へのメッセージ	空気の中を移動する自動車や航空機，水の中を移動する船や潜水艦などの形状は流体力学と密接な関係があります．流体力学では空気や水の流れを扱う基礎を学びます．

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