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授業のキーワード |
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Thermodynamics, wave motion, supersonic flow, duct, wind tunnels, measurement, transonic flow, characteristics and viscosity.
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授業のねらい |
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空気力学の基本的な概念と重要な基礎式の導入方法を理解して、関連分野の技術課題に対して、自分で現象をモデル化・定式化して解答を導ける力を獲得します。 The goal of this lecture is to understand the elements and the introduction of the basis equations of aerodynamics and to acquire the applied skill to define problems and to introduce equations and to bring solutions to actual engineering issues of related fields.
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授業の概要 |
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空気力学は航空機、航空及び陸用原動機(ガスタービンエンジン、蒸気タービンなど)、空気機械(送風機、圧縮機)更には空気中を高速で走行する自動車、列車などの研究開発、設計、製造、運転、検査、改良保全などにおいて必要となります。この分野における古典的な教科書を精読して十分に理解し、関連する演習により実際の課題に適用できる応用力を身につけ、同時に英文の原著論文を読むために必要な専門用語を習得します。 Aerodynamics is a key academic research area to develop, to design, to manufacture, to operate and to maintain airplanes, aeroengines, gas turbines, steam turbines, fans, blowers, compressors, automotives and trains. Students will study a well-established textbook and be exercised with practical problems.
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授業内容のレベルと準備学習・関連科目 |
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基礎的な教科書を使用するので、関連科目の履修を受講の前提とはしません。ただし、各回で講義する教科書の範囲は事前に知らせる(授業内容の項目に記載)ので、事前に予習して不明な部分は関連する学部教科の教科書などにより理解しておいて下さい。また、講義中に実施した演習については解説を行いますが、自力で正解を出せるように十分復習して下さい。 Students are required to prepare this lecture reading the textbook and consulting reference literatures beforehand. Students are also required to review lectures and exercises.
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授業の形式 |
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教科書の解説、教科書の内容に関する理解度を確認するための質疑・討論、重要な基礎式の応用力をつけるための演習などで授業を進めます。 Lectures with textbook and exercises of practical problems.
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授業内容 |
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【第1回】 Chapter 1. Introduction and concepts from thermodynamics 【第2回】 Chapter 2. One-dimensional gasdynamics 【第3回】 Chapter 3. One-dimensional Wave motion 【第4回】 Chapter 4. Waves in supersonic flow 【第5回】 Chapter 5. Flow in ducts and wind tunnels 【第6回】 Chapter 6. Methods of measurement 【第7回】 Chapter 7. The equations of frictionless flow 【第8回】 Chapter 8. Small-perturbation theory 【第9回】 Chapter 9. Bodies of revolution. Slender body theory 【第10回】 Chapter 10. The similarity rules of high-speed flow 【第11回】 Chapter 11. Transonic flow 【第12回】 Chapter 12. The method of characteristics 【第13回】 Chapter 13. Effects of viscosity and conductivity 【第14回】 Chapter 14. Concepts from gaskinetics 【第15回】 Report evaluations and discussions
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成績評価の方法 |
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講義中の演習50%、レポート50%で評価します。暗記力ではなく、実践的な応用力を評価するので、演習では教科書と電卓は使用可とします。 The learning results are evaluated with exercises (50%) and reports using the text and calculator (50%).
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テキスト、教材 |
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Text: Elements of Gas Dynamics - H. W. Liepmann and A. Roshko, Dover Publications, Mineola, New York(paperback edition, reference price of amazon.co.jp \2,479) 参考書: 乱流の数値シミュレーション、梶島岳夫著、養賢堂 (\3,990)
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