科 目 | 流体力学 ( Fluid Mechanics ) | |||
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担当教員 | 土居 巌 | |||
対象学年等 | 機械工学科・5年C組・後期・選択・1単位 ( 学修単位I ) | |||
学習・教育 目標 |
工学系複合プログラム | JABEE基準1(1) | ||
A4-2(80%) C2(20%) | (d)1,(d)2-a,(d)2-b,(d)2-c,(d)2-d,(e),(g) | |||
授業の概要 と方針 |
5年前期の流体工学で教授できなかった空気機械や翼理論について,空気力学の観点から解説し,その応用課題としてのミニ製作をする。 | |||
到 達 目 標 |
1 | 【A4-2】 気体も液体も同じ流体であり,力学的エネルギとしては同じであるが,具体的な取り扱いは違うことを理解する。 | 2 | 【A4-2】 流体のエネルギ計算や揚力・抗力などの計算ができるようになる。 | 3 | 【A4-2】 理論を身近で簡単なものに適用してみて,理論の応用力を身につける。 | 4 | 【C2】 ミニ実験・製作について的確に報告できる能力を身につける。 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
評 価 方 法 と 基 準 |
到 達 目 標 毎 |
1 | 毎回行なう小テストと中間試験で評価する。 | |
2 | 毎回行なう小テストと定期試験で評価する。 | |||
3 | 毎回行なう小テストと定期試験で評価する。 | |||
4 | 製作物のアイディアと作品の目標達成度,レポートにより評価する。 | |||
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総 合 評 価 |
成績は,試験50% 小テスト20% 課題製作30% として評価する. | |||
テキスト | プリント |
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参考書 | 「大学基礎流体機械改訂版」辻茂著(実教出版) 「流体力学の基礎と演習」比良・瀧澤著(廣川書店) |
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関連科目 | M4C「流体工学」,M5C「流体工学」 | |||
履修上の 注意事項 |
上記関連科目を理解しておくこと。プリントは講義ごとに配布するので,ファイルを用意しておくこと。 |
週 | 上段:テーマ/下段:内容(目標、準備など) |
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1 | 空気機械概論(1) |
水力機械と空気機械の共通点と違いを解説する。 | |
2 | 空気機械概論(2) |
送風機全圧と送風機静圧,送風機の出力について解説し,演習問題をする。 | |
3 | 空気機械概論(3) |
軸流送風機と遠心送風機の共通点と違い,比速度などについてを解説し,演習問題をする。 | |
4 | 空気機械概論(4) |
送風機特性と排風機特性について解説する。 | |
5 | 空気機械概論(5) |
送風機の連合運転と運転点について解説し,演習問題をする。 | |
6 | 空気エネルギに関するミニ実験・製作(1) |
電気掃除機やヘアドライアーなどを使用した,機械装置のアイディアをグループで考える。 | |
7 | 空気エネルギに関するミニ実験・製作(2) |
機械装置の模型などを製作し,特徴などについて発表する。 | |
8 | 中間試験 |
空気機械概論が理解されているか60分の試験を行なう。 | |
9 | 層流境界層と乱流境界層 |
境界層について解説する。 | |
10 | 境界層の剥離と揚力・抗力 |
境界層の剥離と揚力・抗力の関係を解説する。 | |
11 | 翼型と翼の性能 |
翼型の性能について,揚力係数・抗力係数と迎角との関係を解説し,演習問題をする。 | |
12 | NACAの翼型 |
NACAの翼型や他の翼型の解説をする。 | |
13 | 翼に関するミニ実験・製作(1) |
竹とんぼ,紙飛行機,ブーメランなどを作製する。 | |
14 | 翼に関するミニ実験・製作(2) |
竹とんぼ,紙飛行機,ブーメランなどを作製する。 | |
15 | ミニ実験・製作の発表と講評 |
竹とんぼ,紙飛行機,ブーメランなどの性能を高める考察をし,その結果を発表する。 | |
備 考 |
中間試験および定期試験を実施する. |