| １． |
授業目標 |
|
圧縮性流体力学について学習します。熱力学の基礎、質量保存則、エネルギ保存則、運動量保存則、マッハ数、先細ノズル、ラヴァル管、衝撃波、航空機と衝撃波との関係について学ぶ。
圧縮性流体の温度変化，圧力変化，密度変化，マッハ数などの計算ができるようにする。こう速で動く機械（航空機，新幹線など）の設計に必要な基礎知識を学習する。
|
| ２． |
授業概要 |
|
黒板に板書して説明する。教科書のデータなどを活用して授業を行うので、教科書を持ってきてください。
流体力学１，２とは異なり、圧縮性のある流体についての流体力学について学習する。非圧縮性流体の場合とは異なるベルヌーイの式などを学ぶ。また、航空機と衝撃波との関係について学ぶ。適宜、問題演習を行う。
|
| ３． |
準備学習 |
|
数学（線形代数学、常微分方程式、偏微分方程式、関数論、対数微分）、物理学１、物理学２（力学、波動)、熱力学を学習しておいてください。
適宜、簡単な小テストを行うので十分復習をし、また予習をしておいてください。
|
| ４． |
授業計画 |
|
【第１回】圧縮性流体の基礎（状態方程式、体積弾性率、圧縮率）
【第２回】圧縮性流体の基礎（熱力学第一法則と比熱）
【第３回】圧縮性流体の基礎（熱力学第二法則とエントロピ）
【第４回】圧縮性流体の基礎（微小擾乱の伝播と音速、マッハ数）
【第５回】一次元の定常流れ（連続の式、運動方程式）
【第６回】一次元の定常流れ（ベルヌーイの式、運動量の式）
【第７回】一次元の定常流れ（エネルギの式、断熱流れにおける流速と音速）
【第８回】一次元の定常流れ（よどみ点状態）
【第９回】ノズル内の流れと垂直衝撃波（先細ノズルの流れ）
【第10回】ノズル内の流れと垂直衝撃波（ラバルノズル内の等エントロピ流れ）
【第11回】ノズル内の流れと垂直衝撃波（ラバルノズル内における衝撃波の発生、衝撃波の発生）
【第12回】ノズル内の流れと垂直衝撃波（垂直衝撃波の式、ランキン・ユゴニオの式）
【第13回】ノズル内の流れと垂直衝撃波（プラントルの式、垂直衝撃波の式）
【第14回】斜め衝撃波
【第15回】試験とまとめ
|
| ５． |
成績評価の方法、基準 |
|
試験，学習態度
|
| ６． |
使用テキスト及び使用教材 |
|
使用テキスト
「圧縮性流体力学」 松尾一泰著 （理工学社）
参考書 中林ほか２名共著 「流体力学の基礎（1）、(2）」 （コロナ社）
|
| ７． |
その他 |
|
授業方法 教科書を使用する。重要な項目について板書して解説する。適宜演習を行う。電卓持参
授業内容のレベルと関連する科目 流体力学1、流体力学２、数学、熱力学
授業構成 講義、演習
流体力学1，流体力学２を履修しておいてください。流体力学1、流体力学２を履修していない人は、それらを履修してから本講義を受けてください。数学（線形代数学、常微分方程式、偏微分方程式、関数論,対数微分）を勉強しておいてください。
|
