九州大学 工学研究院 機械工学部門

応用流体工学



修士/連携:大学院連携科目
科目番号:M731
授業科目名:応用流体工学
授業科目区分:大学院連携科目
必修/選択:選択
対象学生:機械工学コース
対象学年:4年生および大学院生
開催学期:前期
開催曜日・時限:火曜3時限
単位数:
担当教官:古川明徳 教授,古川雅人 教授,渡部正夫助教授
履修条件:なし
授業の目的:学部での「流体工学第一」や「流体工学第二」の講義では,定常・単相流に限定して,その工学的取扱いについて学んできた.しかし実際の流れは,時間的に変動する,固体・液体・気体が混在する,気液界面をもつなど,非定常的・複合的となる.また複雑な三次元流れがほとんどであるので,一次元や二次元流れでは思い付かない複雑な挙動を示す.この講義では,非定常流,混相流,自由界面流れ,渦と二次流れを取り上げ,その現象の基礎的知識と解析手法について学ぶ.
授業の目標:学部での「流体工学第一」や「流体工学第二」の講義で学んだ,定常・単相流に限定した工学的取扱いを復習しつつ,実際の流れにおいて見られる非定常的・複合的な複雑三次元流のうち,非定常流,混相流,自由界面流れ,渦と二次流れに関する基礎知識を理解し,その問題解決に応用できる能力を身に付ける.
授業計画:1.流れの基本的性質と諸法則[古川(明)]
2.非定常流(液柱振動と過渡流れ)[古川(明)]
3.非定常流(管内圧力波と水撃現象)[古川(明)]
4.混相流(混相流の分類)[渡部]
5.混相流(固液・固気二相流)[渡部]
6.混相流(気液二相流)[渡部]
7.混相流(計測と解析)[渡部]
8.自由表面流れ(水位勾配と流量)[古川(明)]
9.自由表面流れ(常流と射流)[古川(明)]
10.渦と二次流れ(流れと渦度)[古川(雅)]
11.渦と二次流れ(渦糸理論)[古川(雅)]
12.渦と二次流れ(渦糸が誘起する様々な二次流れ)[古川(雅)]
13.渦と二次流れ(ターボ機械と渦)[古川(雅)]
14.複雑系の流れ[古川(明)・古川(雅)・渡部]
授業の進め方:主として講義中に配付するプリントに従って講義し,適宜演習を課す.
教科書および参考図書等:教科書:なし
参考書:日本機械学会編,機械工学便覧A4 流体工学,丸善
試験・成績評価等:全授業回数の2/3以上の出席を履修の必要条件とする.担当者が課す演習・宿題の提出および授業中の講義に対する取組み度をもとに100点満点で評価する.講義回数で重みを付けて平均し60点以上を合格とする.
備考:なし





注意:内容についての問い合わせは,担当教官にお願いします.

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