授業科目名				担当教員
流体力学				加藤　初弘
時間割番号	単位数	コース	履修年次	期別	曜日	時限
TAM314	2	(未登録)	3	後期	木	II
［概要］
空気のように流れる物質を総称して流体と呼ぶ．流体の運動の表現は，運動量などを空間に分布させる場の理論を用いて表現できることから，ベクトル解析や複素関数論などの解析学が活躍する典型的な対象でもある．物質科学の基礎としての流れ現象を理解するとともに，現象を数学的に表現する手法を学ぶ．
［具体的な達成目標］
専門的知識・技術としての流体運動を音速の導出を中心に説明できるようにする．自然界の多様な階層で流体現象が現れることを理解し汎用的に知識の活用をできるようにＰＢＬで演習する．　 １) オイラーの方程式からベルヌーイの定理を導出． ２）円管を流れる流体の流速を，層流と乱流を連続的に補間して表現． ３）理想流体のハミルトニアン形式 ４) 超流動ヘリウムの第1および第2音波を導出
［必要知識・準備］
１）偏微分方程式とパフ形式 ２）ベクトル解析とガウスの法則 ３）ニュートンの運動方程式 ４）熱力学（Gibbs-Duhem の式，Clausius-Clapeyronの式）
［評価方法・評価基準］
No 評価項目 割合 評価の観点 1 試験：期末期  33  % 授業目標の各項目．  2 小テスト／レポート  33  % 提出期限の厳守が前提．各課題への回答とともに全体の論理構成も重視．  3 発表／表現等  34  % 宿題の発表と発表者への質問．
［教科書］
(未登録)
［参考書］
，西川・大林・若谷, 連続流体物理学, 」朝倉書店 黒田・吉川, ケミカルエンジニアの流れ学, 培風館, ISBN:4-563-04286-2 刑部　真弘, エンジニアのための流体力学, 朝倉書店, ISBN:978-4-254-20145-1
［講義項目］
A.流体の特性 　第1回．ガイダンス．流体の性質，ベクトル場 　第2回．パスカルの原理とガウスの法則 　第3回．流管とベルヌーイの定理 Ｂ．さまざまな流れ 　第4回．π定理，層流と乱流，ポアズイユ流れ 　第5回．乱流の基礎：混合長，対数則，マイクロスケール 　第6回．圧縮性流体：音波，マッハ数，ノズル Ｃ．流体の運動方程式 　第7回．ダランベール微分とオイラーの運動方程式 　第8回．質量保存と運動量輸送 　第9回．流れのハミルトニアン形式 Ｄ． 物質科学と流体力学 　第10回. ボーズ凝縮と超流動 　第11回. ２流体モデル: 第１および第２音波 　第12回. 秩序パラメータ 　第13回. 素励起と流れの安定性 　第14回．超伝導とマイスナー効果　 　第15回．ジョセフソン効果，　統括・評価
［教育方法］
事前に配布するレポート課題とともに講義を組み立てる．流体力学の体系をこれらの課題への回答をもとに各自が組み立てレポートにまとめて提出する．なお，CNSとmoodleを使用したオンデマンド形の授業を予定しているのでC科目のNS掲示に注意すること．
［実務経験のある教員による授業科目の概要］
半導体プロセスなどで使用されるな材料輸送や高圧ガスの取り扱いで基礎となる流体現象を折に触れて解説する．
［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］
(未登録)
［その他］
(未登録)