単位数: 2. 担当教員: 河合 宗司. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TMA-MEE350E.
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Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
様々な圧縮性流れ現象の理解に不可欠な基礎学力の習得を目的とする．
２．概要
理想気体を仮定して，等エントロピー流れ，垂直衝撃波流れ，斜め衝撃波流れ，角をまわる超音速流れやノズル流れなど，空気力学の基礎を講義する．
３．達成目標等
等エントロピー関係式，衝撃波関係式など基本的な関係式を習熟する．
圧縮性流れ現象の特徴を理解する．
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
1. Aim
The aim is to acquire basic academic skills essential for understanding various compressible flow phenomena.
2. Overview
Under the assumption of a perfect gas, the basic theories of governing equations for compressible flows, isentropic flows, normal shock waves, oblique shock waves, Prandtl-Meyer expansion waves, and nozzle flows are given in the lectures. Detailed derivations of the governing equations, isentropic flow relations, and normal/oblique shock relations are also given.
3. Achievement target
Master basic relational expressions such as isentropic relations and shock wave relations.
空気力学（圧縮性流体力学）では流体力学および熱力学の知識を用いて講義を進める．したがって，「流体力学I」および「熱力学I」を履修している必要がある．
Students are required to complete undergraduate courses in fluid mechanics and thermodynamics.
第3クオーター開講の本講義の開講形態は対面講義を予定しています．
Classroomにアクセスし、クラスコードを入力して本講義を登録して下さい。講義の開講形態の連絡を含め、講義資料の配布、レポート提出・出席確認などもClassroomを通して行います。
1. 空気力学概説
2. 圧縮性流体の支配方程式 (1)
3. 圧縮性流体の支配方程式 (2)
4. 圧縮性流体の支配方程式 (3)
5. 熱力学および状態方程式 (1)
6. 熱力学および状態方程式 (2)
7. 等エントロピー流れ (1)
8. 等エントロピー流れ (2)
9. 垂直衝撃波 (1)
10. 垂直衝撃波 (2)
11. 斜め衝撃波
12. プラントル・マイヤー膨張扇 (1)
13. プラントル・マイヤー膨張扇 (2)
14. ノズル流れ
15. まとめと試験
This course starts in the third quarter (3Q) and will be held in person with face-to-face lectures. Please access your Google Classroom on your Tohoku University mail account (DC mail) and register the class code. All the materials will be uploaded to the Classwork in your Google Classroom.
1. Introduction
2. The governing equations for inviscid compressible flows (1)
3. The governing equations for inviscid compressible flows (2)
4. The governing equations for inviscid compressible flows (3)
5. Thermodynamics and equation of state for perfect gas (1)
6. Thermodynamics and equation of state for perfect gas (2)
7. Isentropic flows (1)
8. Isentropic flows (2)
9. Normal shock waves (1)
10. Normal shock waves (2)
11. Oblique shock waves
12. Prandtl-Meyer expansion waves (1)
13. Prandtl-Meyer expansion waves (2)
14. Nozzle flows
15. Summary and final examination
シラバスの項目について参考書や講義スライドを確認し予習を行う．参考書を読み直したり，講義ノートを整理することで，講義の内容を復習する．レポート課題などがある場合は，それに取り組む．
Prepare for the items in the syllabus by checking the reference books and lecture slides. Review the contents of the lecture by re-reading the reference books and organizing the lecture notes. Do homework or reports when it is assigned.
期末試験，レポートを総合して評価する．
Results of reports given during the lecture and final examination.