授業科目名	流体工学I
時間割番号	TME215
担当教員名	角田　博之
開講学期・曜日・時限	後期・金・IV	単位数	2
＜対象学生＞
(未登録)
＜授業の目的＞
空気や水などの流体に関連する諸現象と流体運動を支配する基本原理との因果関係を明確にするための考え方を学び，流れに関する基本法則や定理を確実に使いこなすことを目指して，以下の基本項目の理解を目的とする． 　１）物理量に対する次元と単位 　２）流体の性質と物性（特に密度と粘性） 　３）静止した流体に働く静水圧 　４）静水圧が平面や曲面に及ぼす力とその作用点 　５）流体の質量保存とエネルギー保存 本講義を受講する上で，「数学（微積分学）」と「物理（力学）」に関しての基礎・応用知識，ならびに，「材料力学」と「熱力学」に関しての基礎知識を修得していることが望ましい．また，本科目に続き「流体工学II」,「流体工学III」が開講されている．これらの科目を履修する前提として，本科目の単位を取得することが望ましい．
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>機械工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   ME-A 専門 機械技術者として社会の要求を満たすための問題を設定しそれらを自力で解決するとともに、持続して自己の能力の向上に努めることができる。 ○ ME-B 機械工学の知識・技術に加えて、機械工学に関する最先端の技術を修得し、多様化する社会の要請に応じて、それを利用・応用することができる。 ○
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 ME 1 流体がもつ粘性の意味を理解し，流れに伴うせん断応力の大きさを求められること． ME-A 2 圧力について理解し，静止した流体に働く圧力（静水圧）の大きさを求められること． ME-A 3 圧力によって静止流体中の平板に作用する力（全圧力）とその作用点（圧力中心）を求められること． ME-A 4 連続式及びベルヌーイの定理の物理的意味を理解し，簡単な流れに適用できること． ME-A 5 上記1-4の目標で得た基礎知識を確実に使いこなし，機械工学の実際問題に適用できること． ME-B
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 10% 小テストおよびレポートで評価 2 10% 小テストおよびレポートで評価 3 10% 小テストおよびレポートで評価 4 10% 小テストおよびレポートで評価 5 60% 中間試験と期末試験で評価 合計 100%
＜授業の方法＞
1) 対面講義の場合とリモート講義の場合で，講義方法が若干異なる．特に，リモート講義の場合，オンデマンド講義ビデオ配信とオンライン講義を併用する． 2) 各週の講義において，講義資料をMoodleで事前配布する．リモート講義を行う場合には講義ビデオをMicrosoft Streamで事前配信する．講義に先立ち，講義資料ならびに教科書の指定ページ（資料中に記載）を熟読しておくこと． 3) 講義資料では重要な誘導式や例題などの答えを隠している．対面講義では，ランダムに学生を指名し，隠した部分の内容を尋ねる．リモート講義の場合，講義ビデオの中で学生を指名し，指名された学生はオンライン講義に参加して回答する．質問回答の正解・不正解は評価点に加算される． 4) 対面講義での出欠は講義への出席で判断する．リモート講義での出欠は後で示す小テストの受験で判断する．ただし，講義ビデオの中で指名された学生がオンライン講義に参加しない場合，その週の講義を欠席とみなす．なお，指名されていない学生のオンライン講義への参加は自由であるが，資料中の隠した部分の開示はオンライン講義の中だけで行う． 5) 各週講義内容の理解度を確認するために，Moodleで小テストを実施する．対面講義では講義日の23:59までの時間帯，リモート講義ではオンライン講義終了後30分程度の時間帯で，小テストを受けて回答を送信すること．小テストの結果は評価対象とする． 6) 目標No.1～4に関してのレポート課題を課す．レポートへの回答状況は評価対象となる．期限までに提出されない場合の評価点はゼロである．
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
1) 講義に関する各種情報の提供はCNSで行うので，必ず，定期的に確認すること．CNSを確認していないことによる不利益は考慮しない．体調不良やネット不具合などの事情がある場合は申し出ること． 2) 講義資料や小テスト・レポートの公開はMoodleで行う．対面講義の場合，レポートは期限日となる講義終了時に提出する．リモート講義の場合，レポートはMoodleで提出する． 3) 月曜日第V限をオフィスアワーとするが，質問などがある場合には，対面講義では講義終了時，リモート講義ではCNSメッセージ利用を推奨する．
＜テキスト＞
日本機械学会著, 流体力学, 日本機械学会,丸善 (発売), ISBN:4888981191, (JSMEテキストシリーズ)
＜参考書＞
吉野章男 [ほか] 共著, 詳解流体工学演習, 共立出版, ISBN:4320080505, (1989年出版) 古屋善正, 村上光清, 山田豊著, 流体工学 改訂新版, 朝倉書店, ISBN:4254230346, (1982年出版) 中村育雄, 大坂英雄著, 機械流体工学 : 工学基礎, 共立出版, ISBN:432008022X, (1982年出版) 望月修著, 図解流体工学, 朝倉書店, ISBN:4254230982, (2002年出版)
＜授業計画の概要＞
1 タイトル 第2章　単位と次元 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 2.1　単位（SI単位と工学単位） 2.2　次元（物理法則と次元の同次性） 2 タイトル 第3章　流体の性質と物性#1 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 3.1　流体の特徴 3.2　流体の物性（密度と比重，圧縮性） 3 タイトル 第3章　流体の性質と物性#2 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 3.2　流体の物性（粘性，ニュートン流体） 4 タイトル 第4章　静水力学#1 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 4.1　流体に作用する力 4.2　圧力 4.3　静水圧 5 タイトル 第4章　静水力学#2 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 4.4　液柱高さによる圧力表示 4.5　液柱圧力計（マノメータ） 4.6　静止流体における圧力のつり合い条件 6 タイトル 第4章　静水力学#3 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 4.7　等圧面 4.8　浮力と浮揚体 7 タイトル 第4章　静水力学#4 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 4.9　面に作用する全圧力と圧力中心 8 タイトル 中間試験と中間総括評価 事前学習 事後学習 事前学習：第7回までの講義資料の復習と教科書・参考書の演習問題に取り組んで理解度の確認を行う． 事後学習：中間試験で不正解であった問題の再確認． 授業内容 中間試験を実施し，中間試験終了後に解答を解説する．総括評価は採点終了後に行う． 9 タイトル 第5章　流れの基礎理論#1 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 5.1　流れの表記法と分類 5.2　流れを表す線(流線・渦管・流跡線・流脈線) 5.3　連続の条件 10 タイトル 第5章　流れの基礎理論#2 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 5.4　ベルヌーイの定理とその応用（エネルギー保存則，ベルヌーイの定理の誘導） 11 タイトル 第5章　流れの基礎理論#3 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 5.4　ベルヌーイの定理とその応用（ベルヌーイの定理の解釈と実在流体に対するベルヌーイの定理） 12 タイトル 第5章　流れの基礎理論#4 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 5.4　ベルヌーイの定理とその応用（外部仕事がある場合のベルヌーイの定理） 13 タイトル 第5章　流れの基礎理論#5 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 5.5　運動量の法則 14 タイトル 第5章　流れの基礎理論#6 事前学習 事後学習 事前学習：配布資料と関係する教科書ページを熟読し，隠した部分の回答を考えること． 事後学習：Moodle小テストで理解度の確認を行うこと． 授業内容 5.5　運動量の法則（各種応用例） 15 タイトル 期末試験と期末総括評価 事前学習 事後学習 事前学習：第14回までの講義資料の復習と教科書・参考書の演習問題に取り組んで理解度の確認を行う． 事後学習：期末試験で不正解であった問題の再確認． 授業内容 期末試験を実施し，期末試験終了後に解答を解説する．総括評価は採点終了後に行う． 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜備考＞
(未登録)