流れ学
Fluid Dynamics
教授・福富 純一郎
2単位
目的
水と大気に囲まれて生活する我々にとって,流体の利用はかかせない. 流体の運動を力学的に理解 して人間の生活に役立てていくための基礎知識を身につけさせる.
概要
流体の運動を支配する連続の式及びオイラーの運動方程式を誘導したのち,主としてポテンシャル流れについて詳しく述べ, 流体運動の理論的取扱いについて理解させる.
キーワード
流体の運動方程式,理想流体,ポテンシャル流れ
先行科目
関連科目
要件
「流体力学」の履修を前提として講義を行う.
注意
演習を行うので,講義を注意して受講すること.
目標
1. | 流体の運動を記述する方程式を理解する. |
2. | 二次元ポテンシャル流れを理解する. |
3. | 翼に働く揚力の発生と算出法を理解する. |
4. | 渦の基本的性質を理解する. |
計画
1. | 流体運動の記述·連続の式 |
2. | 流体の加速度·オイラーの運動方程式と境界条件,演習 |
3. | 理想流体の流れ·渦なし流れ,演習 |
4. | 速度ポテンシャル·二次元ポテンシャル流れ,演習 |
5. | 循環·複素関数,演習 |
6. | 代表的流れと複素ポテンシャル,演習 |
7. | 二重吹出し·円筒の周りの流れ·鏡像,演習 |
8. | 中間試験 |
9. | ブラジウスの公式とクッタ·ジュコフスキーの定理,演習 |
10. | 二次元ポテンシャル流れの解法,演習 |
11. | 翼に働く揚力,演習 |
12. | 特異点解法·差分法,演習 |
13. | 三次元ポテンシャル流れ·渦運動,演習 |
14. | 渦糸を持つ流れ,演習 |
15. | 不連続面と渦層 |
16. | 定期試験 |
評価
講義に対する理解力の評価は,講義中に行う演習問題の提出状況とその解答,中間試験及び最終試験の成績を総合して行う.成績評価は平常点20%,中間試験40%,期末試験40%とし,60%以上を合格とする.平常点としては,演習問題の提出状況および解答内容により評価する.
JABEE合格
【成績評価】 と同一である.
JABEE関連
(B) に対応する.
対象学生
開講コースと同学科の夜間主コース学生も履修可能
教科書
大橋秀雄著「流体力学(1)」コロナ社
参考資料
谷 一郎「流れ学」岩波全書
今井功「流体力学(前編)」裳華房
連絡先
福富(M519, 088-656-7367, fukutomi@me.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
備考
1. | 授業を受ける際には,2時間の授業時間毎に2時間の予習と2時間の復習をしたうえで授業を受けることが,授業の理解と単位取得のために必要である. |
2. | 授業計画1∼8の理解度は,中間試験で達成度評価を行う.授業計画9∼15の理解度は,期末試験で達成度評価を行う. |