授業科目 |
担当教員 |
開講期 |
流体力学特論
(Special Lecture on Fluid Mechanics)
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松田 雄二
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後期
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科目番号 |
対象学年 |
必修・選択の別 |
単位数 |
61250
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1年 生産工学専攻
(機械工学)
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選択
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2単位
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授業目標 流体力学は、流体運動を数学的解析方法により理論的に解明する学問である。 ここでは、コンピュータを用いて流れのシミュレーションを行い、目で見ながら流体現象を理解させる。
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- 教科書
- パソコンで見る流れの科学 矢川元基 編著 (講談社)
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- 参考書
- 図解 流体力学の学び方 笠原 英司 他著 (オーム社)
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流体力学 岡本 史紀 著 (森北出版)
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授業の進め方 教科書に沿ってパソコンによるシミュレーションを中心に授業を進める。 各自が様々な条件を設定しながら流れの現象の理解を深める。
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授業内容
1 |
【数値流体力学とは】流体とは、流体力学が関連する現象
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2 |
流体力学が関連する現象、流体の運動
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3 |
いろいろな計算法
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4 |
【翼まわりの流れ】飛行機はなぜ飛べる
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5 |
揚力が発生する仕組み
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6 |
ダランベールのパラドックス
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7 |
【カルマン渦列】身のまわりの振動する円柱
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8 |
中間試験
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9 |
カルマン渦とストローハル数
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10 |
【流れの可視化】キャビティ流れとは
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11 |
シミュレーションプログラムの特徴
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12 |
仮定と問題の設定
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13 |
【粒子法によるシミュレーション】格子法
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14 |
MPS法
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15 |
期末試験
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成績評価の方法 5つの各テーマに関するレポートを100%で評価する。 |
学生へのメッセージ 流体の運動は一見複雑で取り扱いにくいように見えるが、流体を連続物質と考えて、数量的に観察すると、意外に美しく規則正しく流れている。これらの流れを数理的に扱う手法を理解しよう。 |
学習・教育目標(複合融合) |
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学習・教育目標(生物応用化学) |
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