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【本講座で学べること】
流体力学の基礎が学べて、流体に関係する機械の設計に役立てることができる。
【講座概要】
本講座は、大学で流体力学を学んでいない方でも、基礎から学ぶことを目的としています。特に、「重要な数式の容易な認識」、「直感的な理解」、および、「数式のビジュアル化」を心がけて、丁寧に講義いたします。
１．静止した流体の圧力
・高さと圧力の関係
・圧力の測定 マノメータ
２．平面に作用する全圧力
・平面に作用する全圧力
・平面壁にかかる圧力中心のX座標
・平面壁にかかる圧力中心のY座標
３．運動する流体の性質と用語
・オイラーとラグランジュの方法
・流れの速度と加速度
・運動する流体の用語
・運動する流体の用語
４．連続の式と運動方程式
・連続の式
・オイラーの運動方程式
５．ベルヌーイの定理とその応用
・ベルヌーイの定理
・断面積が変化する円管でのベルヌーイの定理
・よどみ点の静圧と動圧
・ピトー管
６．運動量の式
・運動量と力積の関係
・断面積が変わる管に動く力F
７．粘性と円管内層流
・粘性
・粘度と動粘度
・円管内層流の圧力こう配
・円管内層流の速度分布
８．拡張されたベルヌーイの式と粒子の沈降
・拡張されたベルヌーイの式
・粘性応力の分布
・流体中の落下粒子の運動方程式とストークス近似
・沈降速度
９．相似則と乱流の基本性質
・層流と乱流の違いとレイノルズ数
・流れの力学的相似
・ナビエストークスの運動方程式
１０．円管内の乱流
・円管内壁面付近の乱流のせん断応力
・ダルシー・ワイスバッハの式
・層流の管摩擦係数
・滑らかな管の管摩擦係数
・プラントルの壁法則
１１．非一様な流れの圧力損失
・非一様な流れの圧力損失式
・管路入口の圧力損失
・曲管内の圧力損失
・管路で失われる全圧力損失
１２．抗力と揚力
・抗力係数と揚力係数
・抗力係数の値
・圧力抗力と摩擦抗力
【質疑応答】
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