三重大学ウェブシラバス

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科目の基本情報

開講年度	2023 年度
開講区分	工学部機械工学科／総合工学科機械工学コース・専門教育

受講対象学生	学部(学士課程) : 2年次総合工学科機械工学コース
選択・必修	選択コース選択
授業科目名	流体力学
	りゅうたいりきがく
	Fluid Dynamics
単位数	2 単位
ナンバリングコード	EN-ENGY-2

開放科目	非開放科目
開講学期	後期
開講時間	火曜日 3, 4時限
授業形態	対面授業 * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業「ハイブリッド授業」・・・「対面授業」と「オンライン授業」を併用した授業「オンデマンド授業」・・・動画コンテンツの配信等によって実施する授業
開講場所
担当教員	前田太佳夫(工学研究科機械工学専攻)，鎌田泰成(工学研究科機械工学専攻)
担当教員	MAEDA, Takao KAMADA, Yasunari
SDGsの目標
連絡事項	* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

学修の目的と方法

授業の概要	自然界や実用の流路に多く見られる開きょの流れについて理解する．また，流体力学の基礎として，数学を多用した理想流体の力学を修得する．これらの基礎的な内容の修得後に，実際の複雑な流れや流れの測定について理解する．
学修の目的	流体力学の基礎として，数学を用いた理想流体の基礎方程式を理解する．
学修の到達目標	速度ポテンシャルと流れ関数を使って簡単な流れ場を表現する．流れの計測が行えるようになる．
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標　個性に輝く技術者となるために、自らの短所を補い、長所を伸ばそうとする意欲と姿勢を持っている。【関心・意欲】【態度】　社会性・国際性・倫理観：社会的・国際的に広い視野、先見性、倫理観を持つために、科学技術の果たす歴史的・社会的役割を理解している。【態度】　コミュニケーション能力：自らの考えを日本語や英語で科学的・論理的に説明し、コミュニケーションすることができる。【技能・表現】 ○工学基礎：工学の礎となる数学、自然科学、情報技術に関する基礎知識を持っており、これを使って議論できる。【知識・理解】 ○機械工学専門：材料と構造、運動と振動、エネルギーと流れ、情報と計測・制御、設計と生産、機械とシステムなどの機械工学の主要専門分野に関する基礎知識を持ち、これを応用することができる。【知識・理解】　デザイン能力・創造性：社会の要求をとらえたモノづくりのための創造力と設計技術の基礎を修得している。【思考・判断】　実践的能力：機械の専門分野とともに、産業の環境負荷や生態系への影響、環境と人間に調和する機械の知能化など、環境-人間-機械の関係を総体的にとらえて、科学技術を応用することができる。【思考・判断】　自主性：地球の将来を見据えて、自ら課題を設定し、計画・実行することができる。【関心・意欲】 ○ 全学の教育目標感じる力　感性　共感　主体性考える力　幅広い教養 ○専門知識・技術 ○論理的・批判的思考力コミュニケーション力　表現力(発表・討論・対話) 　リーダーシップ・フォロワーシップ　実践外国語力生きる力 ○問題発見解決力　心身・健康に対する意識　社会人としての態度・倫理観 ○ JABEE 関連項目
成績評価方法と基準	指定された演習問題（教科書章末問題と追加の配布問題）の解答提出を必須とし，かつ，8割以上出席した者に対して単位を与える．評価は，中間試験（50点），定期試験（50点）の総計100点で行い，60点以上を合格とする．なお，中間試験の日程については，工学部2号館（機械創成棟）２階掲示板にて通知するので，掲示に注意すること．
授業の方法	講義
授業の特徴	PBL 特色ある教育 Moodleを活用する授業英語を用いた教育
授業改善の工夫	「１回の定期試験では試験範囲が広すぎる」という学生諸君の声に応えて，中間試験を行うことにより，各範囲を集中して勉強できるようにした．
教科書	流れ工学（社河内敏彦他２名，養賢堂）
参考書	流体力学－基礎と応用－（社河内敏彦他２名，養賢堂）機械工学便覧α4ー流体工学（日本機械学会編），機械工学便覧γ2ー流体機械（日本機械学会編），流体計測法（日本機械学会編），流体の熱物性値集（日本機械学会編）
オフィスアワー	毎週火曜日５時限，機械創成棟４階前田教員室・鎌田教員室にて対応．
受講要件	とくになし
予め履修が望ましい科目	この授業の基礎として「流体工学基礎」，「流体工学基礎・工業熱力学演習」がある．また，理想流体の取り扱いの際には「工業数学Ａ」，「工業数学Ｂ」のベクトル解析や複素関数論を用い，「工業数学Ｃ」で学ぶ常微分方程式，偏微分方程式等に関しては流体力学的な解釈を与える．
発展科目	この講義に関連する科目として「流体機械システム工学」，「輸送現象論Ⅰ」，「輸送現象論Ⅱ」，「数値熱流体力学」がある．
その他	第１回の授業では，授業の進め方などの重要な話をするので，必ず出席すること（特段の事情がない限り，第１回の授業欠席者には以後の受講を認めない）．中間試験，定期試験の得点については，成績通知書配布前の問い合わせには応じない．

授業計画

MoodleのコースURL

キーワード	質量と運動量の保存，エネルギー保存則（ベルヌーイの定理）理想流体の力学，流れの測定，翼と翼列，流体機械，開きょの流れ
Key Word(s)	Equation of Continuity, Momentum Theory, Energy Conservation (Bernoulli's Theorem), Potential Flow, Flow Messurement, Airfoil and Cascade, Fluid Machinery, Open Channel
学修内容	第1回開きょの流れ第2回理想流体の力学（基礎方程式の導出）第3回理想流体の力学（理想流体を支配する方程式）第4回理想流体の力学（速度ポテンシャル）第5回理想流体の力学（循環および循環定理）第6回理想流体の力学（流れ関数）第7回理想流体の力学（複素ポテンシャル）第8回理想流体の力学（等角写像とその応用）第9回流れの測定第10回流れの測定第11回粘性流体の力学（速度分布，境界層）第12回粘性流体の力学（速度分布，境界層）第13回粘性流体の力学（噴流と後流，物体の抗力と揚力）第14回粘性流体の力学（速度分布，境界層，噴流と後流）第15回粘性流体の力学（物体の抗力と揚力）第16回定期試験授業時間の一部を使って中間試験を行う．
事前・事後学修の内容	第1回　資料を配布するとともに，授業の進め方についても説明するので必ず出席すること．第2回～　各自でMoodleから講義資料をダウンロードして授業にのぞむこと．各講義後には，授業の記憶が新しいうちに章末の演習問題や配布する課題を解いておくこと．
事前・事後学修の内容	事前学修の時間:90分/回　　　事後学修の時間:150分/回