流体力学Ⅰ

Fluid Mechanics Ⅰ

専門基礎科目（専門関連科目）

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工学部

2年

HETBK2MCA1

2.00単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

高垣 直尚

工学研究科

日本語

目標4／目標6／目標13

C232室。時間については、電子メール等で事前に連絡のこと。

takagaki@eng.u-hyogo.ac.jp

3◎／4〇

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4-1◎／4-2◎

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講義目的
　流体力学Ⅰでは、水力学のうち、流体の性質、流体の静力学、完全（理想）流体の１次元流れについて、講義により内容を説明する。また、例題により、流体現象を詳細に説明できるようにする。

達成目標
　流体の性質、流体の静力学、完全流体の流れについて、基礎的事項を理解していること。特に、静止流体について、液体中の圧力、および壁面に作用する液圧による力を求めることができること。また、理想流体の流れについて、連続の式およびベルヌーイの式により流速および圧力を求めることができ、運動量の式により物体に作用する力を求めることができること，である。

静力学，非粘性流体，動力学，エネルギー保存則，運動量保存則

科目の位置付け、教育内容･方法
　流体力学は、水力学および狭義の流体力学よりなり、機械の設計に不可欠な水、空気などの流れを取扱うものである。水力学は、主に１次元で取扱える流れを実験結果も取入れて簡潔に取扱うものであり、狭義の流体力学は、２次元、３次元流れまでを数学的により厳密に取扱うものである。
　この流体力学Ⅰでは、水力学のうち、流体の性質、流体の静力学および完全（理想）流体の１次元流れについて、例題の解説も行いながら講義する。なお、流体力学Ⅱでは、水力学のうち管内流れ、および狭義の流体力学のうち粘性流体の流れについて学ぶ。また、数値流体力学では、さらに狭義の流体力学の他分野および数値流体解析について学ぶ。

授業計画
1. 流体の性質
2. 流体の変形
3. 圧力と高さの関係
4. 壁面に作用する液圧（１）
5. 壁面に作用する液圧（２）
6. 壁面に作用する液圧（３）
7. 浮力，浮揚体
8. 中間まとめ
9. 中間試験
10. 連続の式、オイラーの式
11. ベルヌーイの式（１）
12. ベルヌーイの式（２）
13. 運動量の式
14. 角運動量
15. 期末まとめ

※ パソコンの使用：毎回パソコンを使用予定

『専門基礎ライブラリー流体力学』（実教出版、2005年）（テキストよりわかりやすい、大学図書館に蔵書あり）

『JSMEテキストシリーズ　流体力学』（日本機械学会、2009年出版）（流体力学Iで使ったテキストと同じ、大学図書館に蔵書あり）
『流れのすじがよくわかる　流体力学』（小森 先生、朝倉書店、2019年）（テキストよりレベルが高いが式展開が丁寧、大学図書館に蔵書あり）

【予習】授業に際して指示するテキスト・オンデマンド教材の部分を事前読み込み（30ｈ）
【復習】小テスト（15回、5ｈ）、小テスト解答の読み直し（25ｈ）

採用せず．

中間試験を1回を行う。中間試験の正確な期日は授業中に知らせ掲示はしない。中間試験50点、期末試験50点を基準として、受講態度（積極的な質問等）を含めて総合的に評価する。
2/3以上の出席をしなければ、中間試験／期末試験の受講を認めない。

レポートは、原則その講義内で指導して、不備があれば再提出させる。

解析学Ⅰ、解析学Ⅱおよび力学Ⅰ，Ⅱを履修していること。

当授業は、原則全ての授業を対面で実施する予定ですが、状況によってはオンライン授業を実施する場合があり、自宅等でオンライン授業の受講を視聴できる通信環境（PC・タブレット等の端末やWi-Fi環境）が必要です。なお、通信に不安があ場合は履修登録前に教員又は学務所管課に相談すること。 最終的な授業方法は履修登録後に決定・連絡します。

生成AIの利用について制限を設けない。

該当しない