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 授業科目
 Course Title
流体工学特論
Advanced Fluid Mechanics
 担当者
 Instructor
教授   中西 裕二  後学期 月曜日2時限
 単 位
 Credit
2

到達目標 Target to be Reached
 本講義の到達目標は、受講生が機械技術者に求められる流体解析法である運動量の法則と有限体積法による数値流体力学の基礎を理解すると共に、その応用を行うための基礎知識を身に付けることである。
 
授業内容 Course Content
 流体運動の運動を調べるためにコンピューターを利用して運動方程式を解く数値流体力学が実用化されている。一方で、実際の工学的問題では必ずしも流れの様子を詳細に知る必要がなく、簡単な計算でマクロな流れの様子や損失の大きさの評価が求められる場合もある。以上のことを踏まえ、本講義では機械技術者に求められる流体解析法の基礎について講義を行う。
 
授業計画 Course Planning
 各回の講義内容は以下のように予定している。講義内容の理解を深めるために下記の参考書や一般的なテキストを参照すること。予習として各回の講義項目をキーワードとして予め調べ不明な点などを明確にしておくこと。復習として講義内で与えられた演習問題等を解くこと。
運動量の法則による流れの解析
1.流れの基礎方程式
2.検査域のとり方
3.1次元流れへの運動量の法則の応用
4.複雑な流れへの運動量の法則の応用
5.剥離を伴う内部流れの圧力損失
6.エネルギー損失の発生場所
7.角運動量の法則
有限体積法による流れの解析
8.数値流体力学とは
9.非圧縮流れの支配方程式
10.計算格子と離散化
11.定常対流拡散問題の解析例
12.線形方程式の解法
13.SIMPLE法
14.乱流解析
15.有限体積法のまとめ
 
授業運営 Course Management
板書及びプリントで講義する。講義に関係することをWebStationのお知らせに配信することがあるので必ず確認すること。
 
評価方法 Evaluation Method
講義中に行う小試験やレポート等で評価する。
 
オフィスアワー Office Hour (s)
水曜日以外の5限
5号館5‐225室
e-mail: nakanishi@kanagawa-u.ac.jp
 
使用書 Textbook (s)
 適宜プリントを配布する。
参考書 Book (s) for Reference
 妹尾泰利『内部流れの力学 運動量理論と要素損失・管路系』[養賢堂]
 J. H. ファーツィガー,M. ぺリッチ『コンピュータによる流体力学』[Springer-Verlag Tokyo]

 
 
 
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