流体力学入門講座 ～流体機器の内部流れと圧力損失～

セミナー趣旨

　機械を設計する際に、少なからず流体が機器内に介在し、その特性が性能に影響を及ぼしたり、不可解な流動現象を引き起こしたりすることがあると思います。そのようなとき、様々な観点から流体力学の知識の必要性を実感するはずです。
　この講演では、流体の性質や流体機器内部で生じる流体の漏れ、流れの絞り、静圧軸受、流体力などについて、とくに水や油に代表される液体の内部流れに焦点を絞り、流体力学の基礎的事項を初学者向けに解説します。
　まず、流体の性質および基礎的な用語と単位を紹介し、流れていない静止流体中での圧力について解説します。つぎに、流体機器内部での流れを考える上で、重要な公式やその利用方法について解説します。さらに、流体機器内には、多くのすきまが存在しますので、漏れや摩擦抵抗を見積もる公式と利用方法について解説します。最後に、流体機器は管路をはじめ流体が流れ難くなる絞り部・管路要素・バルブなどで構成されていますので、これらの圧力損失について解説します。なお、受講にあたり微分積分と力学の基礎知識を必要とします。

受講対象・レベル

・製造業において機械設計技術者の方
・大学で流体力学を受講していない技術者
・流体機器の開発・設計・保全の業務に携わっている方
・水や油などの液体を機械の中で扱っている技術者
・機械系大学・大学院への編入・入試受験希望者

必要な予備知識

•高校ならびに大学１学年程度の数学と物理（微分積分と力学）の知識

習得できる知識

•大学課程での流体力学の基本的な概念を系統的に学習できる。
•流体機器の設計者が必要とされる知識を習得でき実務に反映できる。

セミナープログラム

1. 流体の性質と基礎
　1.1　流体力学とは？
　1.2　流体の性質と単位
　1.3　静止流体の力学

２．内部流れの基礎
　2.1流量と圧力
　2.2　圧力とせん断応力
　2.3　レイノルズ数（層流と乱流）
　2.4　連続の式
　2.5　ベルヌーイの定理
　2.6　運動量の法則

３．すきま流れ
　3.1　平行平板間の流れ
　3.2　移動壁面のすきま流れ
　3.3　環状すきま流れ
　3.4　放射状すきま流れ
　3.5　傾斜すきま流れ

４．内部流れの圧力損失
　4.1　管路内の流れ
　4.2　絞り流れ（オリフィスとチョーク）
　4.3　キャビテーション

５．管路要素とバルブの圧力損失
　5.1　管路要素などによる損失 
　5.2　管路の広がりによる損失 
　5.3　管路の狭まりによる損失 
　5.4　曲がりによる損失 
　5.5　バルブの損失 
　5.6　管路システムの損失 

流体力学,内部流れ,すきま流れ,圧力損失,ベルヌーイの定理,バルブ

セミナー講師

芝浦工業大学UniKL-JUPプログラム 機械工学科 非常勤講師
（元　防衛大学校教授、元　芝浦工業大学教授） 西海 孝夫 氏

【ご専門】
　油圧工学、流体力学、制御工学、機械要素、機構学、工業力学

【ご略歴】
1953年10月東京生まれ。青山学院高等部を経て、青山学院大学理工学部機械工学科卒業、成蹊大学工学研究科博士前期課程機械工学専攻修了、成蹊大学助手、防衛大学校助手、講師、助教授、教授、芝浦工業大学教授を経て、現在、芝浦工業大学UniKL-JUPプログラム 非常勤講師、博士（工学）、油圧をはじめ流体力学など機械工学の教育研究に従事。

【関連著書】
小波倭文朗・西海孝夫：油圧制御システム, 東京電機大学出版局, 297頁 (1999)
西海孝夫： はじめて学ぶ「流体の力学」, 日刊工業新聞社，341頁 (2010)
西海孝夫：絵とき「油圧」基礎のきそ, 日刊工業新聞社 271頁 (2012)
西海孝夫・一柳隆義： 演習で学ぶ「流体の力学」入門、秀和システム, 505頁 (2013)
S. Konami, T. Nishiumi, Hydraulic Control Systems, World Scientific, pp.316 (2016)
西海孝夫：油圧の基礎知識　https://www.ipros.jp/technote/basic-hydraulic/(2018)
西海孝夫：流体力学の基礎知識（内部流れ編）https://www.ipros.jp/technote/basic-fluid-mechanics/(2019)
西海孝夫：油圧バルブのメカニズム、秀和システム、239頁（2020）
西海孝夫：油圧ポンプとアクチュエータのメカニズム、秀和システム、303頁（2021）
西海孝夫：演習で学ぶ「流体の力学」、秀和システム、321頁（2022）

セミナー受講料

55,000円（税込、資料付）
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　 2名同時申込の場合計55,000円（2人目無料：1名あたり27,500円）で受講できます。
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