| １． |
授業の概要（ねらい）・ディプロマポリシーとの関連 |
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この授業では主として亜音速域での飛行理論の基礎を学びます。超音速機も離発着時は亜音速で飛行します。
授業のねらいは、飛行理論を流体力学の理論に忠実に理解することです。
大気の性質、翼の断面形状、翼に働く揚力とモーメント、揚力理論、３次元翼と誘導抗力、粘性と境界層、気体の圧縮性と高速流、翼の弾性変形、回転翼と推力について学びます。
この科目は、ディプロマポリシーDP2に関連する科目です。
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| ２． |
授業の到達目標 |
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飛行機はその翼に生じる揚力により大空を自由に飛ぶことができます。この揚力を効果的に生み出すために、飛行速度に応じて翼の断面形状を設計し、また場合によっては補助翼などを利用したりします。揚力はどのような原理で生まれるのかを理解するとともに、翼の性能を評価するための揚力係数や抗力係数などが設計上重要なパラメータであることを理解しましょう。翼まわりの完全流体の理論は揚力を定量的に把握する上で重要です。また翼まわりの流れが粘性によってどのような影響を受けるかを理解しましょう。さらに飛行機の高速化の歴史の中で翼型はどのように変えられたか、また揚力理論がどのように修正されたかを理解しましょう。
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| ３． |
成績評価の方法および基準・フィードバック方法 |
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揚力の発生原理について説明できることが重要です。翼の特性を表す揚力係数や抗力係数が迎角やレイノルズ数とどのような関係にあるかなど翼に関する諸概念を理解しているかによります。
成績評価は期末テストの結果によって行ないます。評価のフィードバックのため期末テスト終了時に問題の解説を行います。
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| ４． |
教科書・参考書 |
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教科書：プリント資料を配布します。
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| ５． |
準備学修の内容・必要な時間 |
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２年後期の「複素関数」がベースになっていますので、コーシー・リーマンの関係や等角写像もう一度講義ノートを読んで、新たに調べたことなどをノートに書いて予習しましょう。また、講義後には、講義ノートを見て参考書の関連事項のキーワードをノートに書いて理解を深めましょう。
当該期間に36時間以上が上記の予復習に必要です。
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| ６． |
その他履修上の注意事項 |
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ノートを取るだけでなく、物理的イメージが持てるまで教科書や参考資料を繰り返し読んでください。何がわからないかをはっきりさせ、参考書の利用や質問などにより、分からないところを減らしていく努力をしてください。
参考図書：以下の図書については図書館で閲覧して理解を深めてください。
前 田 弘 著 『翼のはなし』 株式会社養賢堂
J. D. Anderson, Jr., “Fundamentals of Aerodynamics Fourth Edition”, McGraw-Hill
谷一郎 著「流れ学」岩波全書（図書館の資料ＩＤは423.8/Ta87です。）
今井功 著「流体力学」岩波全書
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| ７． |
授業内容 |
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| 【第１回】 | | 大気の性質 | | 【第２回】 | | 翼の断面構造 | | 【第３回】 | | 揚力の発生機構 | | 【第４回】 | | 翼に働く力とモーメント、重要な無次元数 | | 【第５回】 | | 風圧中心 | | 【第６回】 | | 完全流体の渦なし流れ（循環、流れ関数、複素速度ポテンシャル） | | 【第７回】 | | 完全流体の渦なし流れ（基本的な流れ、クッタの条件） | | 【第８回】 | | 完全流体の渦なし流れ（二次元物体のまわりの流れ） | | 【第９回】 | | 完全流体の渦なし流れ（クッタ・ジューコフスキーの定理） | | 【第10回】 | | 完全流体の渦なし流れ（等角写像） | | 【第11回】 | | 完全流体の渦なし流れ（非対称翼、Vortex Sheet） | | 【第12回】 | | 翼型と空力特性 | | 【第13回】 | | 古典的薄翼理論 | | 【第14回】 | | 翼に働く抗力（粘性の影響、境界層の剥離） | | 【第15回】 | | ３次元翼、誘導抗力 |
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