△流れ学ＩＩ（Fluid Flow II）[3B01]

＜授業のねらい＞

２年で学んだ流れ学Ｉの基礎の上に，流体の挙動を理解するためのさらに高度な理論を学ぶ。これにより流れの解析のための広い視野を身につけてもらいたい。

＜受講にあたっての前提条件＞

本科目を履修する前に、流れ学Iを習得のこと。
「数学I」、「数学II」により微分積分学を、さらに「工業力学及び演習I」、「工業力学及び演習II」により速度と加速度、質点に働く力と運動法則、仕事とエネルギー、動力、運動量と力積に関する項目を習得しておく必要がある。

＜具体的な到達目標＞

(1)粘性を理解し、応用できる。
(2)オイラーの運動方程式について理解し、応用できる。
(3)物体周りの流れと流れの抵抗の関係を理解し、応用できる。
(4)相似則，無次元数を理解し，応用できる。
(5)流れの計測方法について具体的な知識を理解し、応用できる。
（学習・教育到達目標）
「機械工学エネルギー・デザインプログラム」：(D)◎

キーワード：　＜質量と運動量の保存＞、＜エネルギー保存則＞、＜乱流と層流＞、＜粘性流体の力学＞、＜数値流体力学＞

＜授業計画及び準備学習＞

各授業において演習問題を解答し，提出してもらう．これを平常点とする．
1. 粘性
2. 渦
3. 連続の式
4. 流体の加速度
5. 流体の運動方程式(オイラーの運動方程式)
6. 流体の運動方程式(ナビエ・ストークス方程式)
7. 授業内試験（中間テスト）
8. クエットの流れとポアゼイユの流れ
9. 相似則と無次元数(次元解析)
10. 乱流
11. 境界層(1)
12．境界層(2)
13. 圧縮性流れの基礎
14. 授業内試験（期末テスト）
15. 授業内容の振り返り（テスト内容の確認）

＜成績評価方法＞

成績評価は，演習問題を平常点20％，中間および期末試験それぞれ40％とし，60点以上の者に単位を認める。

＜教科書＞

授業時間での配布プリント使用．特に指定しない。
流れ学Iで使った教科書を参考とする．

＜参考書＞

「流れの法則」を科学する ~数式なしで見える流体力学~ (知りたい!サイエンス 63) 伊藤慎一郎（技術評論社
「新編　流体の力学」　中山泰喜著（養賢堂）
「基礎から学ぶ流体力学」飯田明由・小川隆申・武井昌宏・著（オーム社）
「流体力学(1)」大橋秀雄著(コロナ社)：流体力学の基礎
「流体力学(2)」大橋秀雄著(コロナ社)：粘性流れ、圧縮性流れ
「流体力学」杉山ほか著(森北出版)

＜オフィスアワー＞

講義日（水曜日）の昼休み、16:30-18:00，新宿A1715にて。
ito@cc.kogakuin.ac.jpでのメール質問も受け付ける．．

＜学生へのメッセージ＞

流れの現象は一見不可解なようだが，よく観察するとびっくりするほど理にかなったものです。興味を持って取り組むと限りない奥深さが感じられるでしょう。 自動車に働く抵抗や飛行機の翼に働く揚力などを解析するための基礎となる勉強です。

＜参考ホームページアドレス＞

http://fluid.mech.kogakuin.ac.jp/