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最終更新日:2020/09/18  
筑波大学 教育課程編成支援システム

01CM302 流体力学特論2

2.0 単位, 1・2 年次, 秋AB 木4,5
白川 直樹, 京藤 敏達

授業概要

ナビエストークス方程式の層流境界層解、運動量積分方程式を導く。また、乱流におけるレイノルズ方程式、対数則について説明し、管路および乱流境界層の平均流速と抵抗則を求める。次に、境界層における乱流の発生の予測方法、非等方性乱流の構造を紹介する。十分発達した乱流において、一様等方性乱流のコルモゴロフ理論について説明する。

備考

コア科目
0AL0607と同一。
オンライン(オンデマンド型)

授業形態

講義

学位プログラム・コンピテンスとの関係

「1知の活用」「2マネジメント力」「7専門知識」に関連する.

授業の到達目標(学修成果)

境界層の概念、層流中のカオス運動など乱流の発生、乱流の統計量および拡散について理解し、工学的に重要な物理量の算定ができるようにする。

キーワード

境界層, 流れの不安定性, 乱流, レイノルズの方程式, 対数則, コルモゴロフ理論

授業計画

第1回層流境界層 担当:白川 直樹
第2回平板に沿う層流境界層方程式のブラジウス解 担当:白川 直樹
第3回境界層の運動量方程式 担当:白川 直樹
第4回平均流の方程式とレイノルズ応力 担当:京藤 敏達
第5回壁法則、速度欠損則、対数則 担当:京藤 敏達
第6回乱流境界層 担当:京藤 敏達
第7回自由せん断乱流、噴流、後流、混合層 担当:京藤 敏達
第8回流れの安定性、オア・ゾンマーフェルト方程式 担当:京藤 敏達
第9回乱流の統計的扱い 担当:京藤 敏達
第10回エネルギーカスケードとコルモゴロフの仮説 担当:京藤 敏達

履修条件

大学で講義している流体力学を履修したレベルが求められる。
春学期科目『流体力学特論1』に続く科目である。

成績評価方法

レポート課題を100%満点で評価し、60%以上を合格とする。ただし、この評価方法は、新型コロナ感染状況により変更する場合がある。

学修時間の割り当て及び授業外における学修方法

教科書の該当部分をよく読むこと。

教材・参考文献・配付資料等

次の教科書を用いる。また、manabaに資料をアップする。

1. 日野幹雄,『流体力学』朝倉書店

オフィスアワー等(連絡先含む)

白川 直樹 1002357 http://surface.kz.tsukuba.ac.jp/~ns/
京藤 敏達 1001025 http://surface.kz.tsukuba.ac.jp/~kyotoh

その他(受講生にのぞむことや受講上の注意点等)

他の授業科目との関連

ティーチングフェロー(TF)・ティーチングアシスタント(TA)