学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
工学部
時間割コード
Registration Code
0856240
科目区分【日本語】
Course Category
専門科目
科目区分【英語】
Course Category
Specialized Courses
科目名 【日本語】
Course Title
ポテンシャル流れ
科目名 【英語】
Course Title
Potential Flow
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員 【日本語】
Instructor
杵淵 紀世志 ○
担当教員 【英語】
Instructor
KINEFUCHI Kiyoshi ○
単位数
Credits
2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
春 水曜日 1時限
Spring Wed 1
授業形態
Course style
講義
Lecture
学科・専攻【日本語】
Department / Program
機械・航空宇宙工学科
学科・専攻【英語】
Department / Program
Department of Mechanical and Aerospace Engineering
必修・選択【日本語】
Required / Selected
選択
必修・選択【英語】
Required / Selected
Elective


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN)
飛行機や生物が持つ翼に対し、以下のような疑問を抱いたことはないだろうか。
 なぜ鳥や飛行機は空を飛べるのか?
 翼を広げた鳥の翼の形に意味はあるのだろうか?
 なぜ様々な形の断面の翼があるのか?
 飛行機の翼にある様々な機構は何のためだろう?
 スペースシャトルの翼の形はなぜ旅客機と違うのだろう?
本講義を通し、これらの問いに答えることができるようになる。ポテンシャル流れは、流れを非圧縮・非粘性として扱い、航空機の揚力を推定する方法として発達したものである。2次元翼型についてよく知られる公式の多くがポテンシャル流れの理論に基づいて説明することができる。さらに3次元翼の誘導抗力の推定には、ポテンシャル流れの理論に基づく揚力線理論が用いられている。ポテンシャル流れを学ぶことで、航空機の揚力発生のメカニズムを理解し、翼に対する理解を深めることが本講義の狙いである。講義では詳細な理論のみならず、翼型の歴史や実用例等も俯瞰する。
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
To understand the fundamental theory of potential flows that stand for incompressible and inviscid flows. The potential flow theory is developed to analyze the lift force of aircraft.
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
ポテンシャル流れを理解する。
翼型の揚力発生のメカニズムを理解する。
理論の応用と限界、翼型の実例を学び、翼に対する理解を深化する。
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
To understand potential flow theory and lift mechanism of airfoils.
To understand airfoils through application and limitation of the theory and examples of real airfoils.
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects
複素関数論
微積分
流体力学基礎
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects
Complex function theory
Differential and integral calculus
Fundamental fluid dynamics
授業の内容【日本語】
Course Content
ポテンシャル流れ
複素速度ポテンシャル
円柱周りの流れ
等角写像
渦と揚力
ブラシウスの公式
平板翼・円弧翼
薄翼理論
有限翼理論
翼型の実際
授業の内容【英語】
Course Content
Potential flow
Complex velocity potential
Flow past cylinder
Conformal mapping
Vortex and lift force
Blasius's formula
Flat plate and circular arc airfoils
Thin foil theory
Finite wing theory
Real airfoils
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria
期末試験70%,演習レポート30%で評価し,100点満点で60点以上を合格とする.期末試験欠席者は「欠席」とする.

総合点100~95点:A+,94~80点:A,79~70点:B,69~65点:C-,64~60点:C,59点以下:Fとする。
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria
Examination and Reports: Term Examination 70%, Reports for Exercises 30%, The full mark is 100 points, and the passing mark is 60 points or more. The result for the absentee of the examination is handled as "absence".

100-95: A+, 94-80: A, 79-70: B, 69-65: C-, 64-60: C, 59-0: F
履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes
履修条件は要しない。
履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes
No requirement.
教科書【日本語】
Textbook
林功一、鬼頭修己、伊藤基之、流体力学の基礎(1)および(2)、コロナ社
教科書を補足する内容に関しては、担当教員が動画、pdf(もしくはプリント)として配布などする。
教科書【英語】
Textbook
林功一、鬼頭修己、伊藤基之、流体力学の基礎(1)および(2)、コロナ社
Supplement material will be provided in the lecture.
参考書【日本語】
Reference Book
今井功「流体力学(前編)」裳華房.
日野幹雄「流体力学」朝倉書店.
牧野光雄 「航空力学の基礎」産業図書.
Joseph Katz, Allen Plotkin, Low-Speed Aerodynamics, 2nd edition, Cambridge University Press, 2001.
John Anderson, Fundamentals of Aerodynamics, McGraw-Hill, 2016.
M. Van Dyke, An Album of fluid Motion, Parabolic Press, 1988.
林一道「初等 関数論」裳華房.
吹田信之「理工系の微分積分学」学術図書出版社.
参考書【英語】
Reference Book
Joseph Katz, Allen Plotkin, Low-Speed Aerodynamics, 2nd edition, Cambridge University Press, 2001.
John Anderson, Fundamentals of Aerodynamics, McGraw-Hill, 2016.
M. Van Dyke, An Album of fluid Motion, Parabolic Press, 1988.
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
授業中および授業後に問題演習を課す。授業後の演習については、小レポートとして提出する。
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
Drill during the lecture and homework after the lecture are given. You are requested to solve all the drill problems, and submit reports on the homework.
使用言語【英語】
Language used
使用言語【日本語】
Language used
授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc.
授業は講義室での対面を基本とし、状況に応じて遠隔(双方向通信型)で行う。遠隔の場合はTeamsを利用する。
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc.
Face-to-face or remote lecture using Teams.
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class)
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class)