準備学習・事後学習
|
|
準備学習として、学部講義科目「流体力学1」、「流体力学2」、「流れ学」および前期「流体科学特論1」の内容を十分復習し、各講義前には、授業計画・内容欄のキーワードを各自予習しておくこと。事後学習として,講義中に説明した要点について、十分復習しておくこと。なお、課題プレゼンテーションに対する解説・講評は講義中に実施し、課題レポートに対する解説・講評は、定期試験期間終了後、必要に応じて研究室で個別対応する。
毎回、講義時間の2倍の自学自習が求められます。
|
|
|
授業の概要と目的
|
|
自動車・航空機などの物体まわりの流れや、流体機械の内部流れなど、工学一般で扱う流れは、層流が維持されることはほとんど無く、多くの場合、層流から乱流に遷移する。あるいは、元より乱流である。
本特論Ⅱでは、「境界層流れ」および「乱流の流れ」を中心に講義・学習する。また、講義後半では、学術論文を輪講し、事例研究を行う。
|
|
|
該当するCP(カリキュラム・ポリシー)およびDP(ディプロマ・ポリシー)
|
|
|
|
科目ナンバリングコード
|
|
|
|
到達目標
|
|
①境界層流れについて説明できる。②境界層方程式の導出方法を理解できる。③層流-乱流遷移の切っ掛けである流れの不安定性について理解できる。④レイノルズ応力とそのモデル化について説明できる。⑤様々な流れの乱流現象について学び、それらの特性を活かした流れの制御方法について説明できる。
|
|
|
授業内容
|
|
| |
番号
|
【項目欄】
|
【内容欄】
|
|
1.
|
境界層流れ(1)
|
境界層厚さ、排除厚さ、運動量厚さ
|
|
2.
|
境界層流れ(2)
|
境界層方程式の導出
|
|
3.
|
境界層流れ(3)
|
層流境界層方程式のブラジウス解
|
|
4.
|
境界層流れ(4)
|
層流境界層と乱流境界層の流れ
|
|
5.
|
境界層流れ(5)
|
鈍頭物体からの境界層の剥離
|
|
6.
|
乱流の流れ(1)
|
層流と乱流
|
|
7.
|
乱流の流れ(2)
|
流れの不安定性と乱流の発生
|
|
8.
|
乱流の流れ(3)
|
レイノルズ応力と渦粘性係数のモデル化
|
|
9.
|
乱流の流れ(4)
|
レイノルズ方程式
|
|
10.
|
乱流の流れ(5)
|
乱流の統計的評価方法
|
|
11.
|
事例研究(1)
|
層流-乱流遷移に関する学術論文の輪講(1)
|
|
12.
|
事例研究(2)
|
層流-乱流遷移に関する学術論文の輪講(2)
|
|
13.
|
事例研究(3)
|
流れの制御に関する学術論文の輪講(1)
|
|
14.
|
事例研究(4)
|
流れの制御に関する学術論文の輪講(2)
|
|
15.
|
総括と課題レポート
|
これまでの授業を総括し、重要なポイントについては、課題レポートを課し理解を深める。
|
|
|
|
授業方法の形式
|
|
|
|
授業の実施方法
|
|
|
|
成績評価方法
|
|
理解度確認テスト(50%)+課題プレゼンテーション(30%)+レポート(20%)により評価し、100点満点で60点以上を合格とする。ただし、出席回数が全授業回数の2/3に満たない場合、欠格とする。
|
|
|
成績評価基準
|
|
C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。
|
|
|
その他(履修条件・関連科目など)
|
|
学部講義(流体力学、流れ学)の内容を理解していること。
|
|
|
テキスト
|
|
| |
番号
|
【書籍名】
|
【著者】
|
【出版社】
|
|
1.
|
使用しない。
|
|
|
|
|
|
参考資料文献等
|
|
| |
番号
|
【書籍名】
|
【著者】
|
【出版社】
|
|
1.
|
流体力学
|
日野幹雄
|
朝倉書店
|
|
2.
|
流れ学
|
谷一郎
|
岩波全書
|
|
|
|
参考URL
|
|
|
|
画像
|
|
|
|
ファイル
|
|
|
|
更新日付
|
|
2024/02/07 15:48
|