流体機械工学

機械系 教科書シリーズ 24

流体機械工学

  • 小池 勝 元大阪工大教授 博士(工学)

本書は流体機械に対する理論的アプローチを学習することをねらって書かれている。数式はできるだけ基本から解説することにより,説明に飛躍がないようにした。さらに,揚力の発生原理をできるだけ厳密に解説しているのが特徴である。

ジャンル
発行年月日
2009/09/25
判型
A5
ページ数
172ページ
ISBN
978-4-339-04474-4
流体機械工学
在庫あり

定価

2,530(本体2,300円+税)

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本書は流体機械に対する理論的アプローチを学習することをねらって書かれている。数式はできるだけ基本から解説することにより,説明に飛躍がないようにした。さらに,揚力の発生原理をできるだけ厳密に解説しているのが特徴である。

1.  揚力の理論
1.1  複素速度ポテンシャル
1.1.1 複素速度ポテンシャルの定義
1.1.2 複素速度ポテンシャルによる各種流れ場の表現
1.2  物体が流れから受ける力
1.2.1 円柱が流れから受ける力
1.2.2 ブラジウスの公式
1.2.3 ブラジウスの公式による揚力の計算
1.2.4 平板に作用する揚力
1.2.5 出発渦
演習問題

2.  3次元翼の理論
2.1  渦の基本的性質
2.1.1 ケルビンの循環定理
2.1.2 ヘルムホルツの渦定理
2.2  揚力線理論
2.3  楕円翼
2.4  一般の3次元翼
演習問題

3.  翼の空力特性の実験データ
3.1  翼型
3.2  空力係数
3.3  NACA4字系列の翼型
3.4  翼型の形状と空力特性の関係
3.5  レイノルズ数の影響
3.5.1 3 000 000以上の場合
3.5.2 100 000~3 000 000の場合
3.5.3 20 000~200 000の場合
3.5.4 20 000以下の場合
3.5.5 レイノルズ数依存性のまとめ
演習問題

4.  プロペラ
4.1  パラメータの定義
4.2  単純運動量理論
4.3  一般運動量理論と翼素理論
4.3.1 運動量の方程式
4.3.2 誘導速度と循環の関係
4.3.3 翼素理論と運動量理論の組合せ
4.3.4 推力係数,パワー係数の計算
4.4  最適ブレード形状の計算方法
4.5  ブレード形状が与えられた場合の空力特性の計算方法
4.6  具体的な計算例
4.6.1 最適形状
4.6.2 形状が与えられた場合
演習問題

5.  風車
5.1  パラメータの定義
5.2  単純運動量理論
5.3  一般運動量理論と翼素理論
5.3.1 運動量理論による抵抗とトルク
5.3.2 循環の方程式
5.3.3 翼素理論と運動量理論の組合せ
5.3.4 抵抗係数,パワー係数の計算
5.3.5 ブレードの形状を決めるための式
5.4  最適な風車の設計方法
5.5  ブレード形状が与えられた場合の空力特性の計算方法
5.6  具体的な計算例
5.6.1 最適形状
5.6.2 形状が与えられた場合
演習問題

6.  送風機,ポンプ
6.1  送風機の特性
6.2  ポンプの特性
6.3  遠心送風機・ポンプの作動原理
6.4  軸流送風機・ポンプの作動原理
6.5  流体機械の相似則
6.6  管内の圧力損失
演習問題

7.  流体機械の騒音
7.1  音波の理論
7.1.1 運動方程式
7.1.2 体積変化の記述
7.1.3 波動方程式
7.1.4 平面音波
7.1.5 球面音波
7.1.6 正弦音波
7.2  共鳴
7.2.1 気柱共鳴
7.2.2 ヘルムホルツの空洞共鳴
7.3  音圧レベルと音の強さ
7.3.1 音圧レベル
7.3.2 音のエネルギー
7.3.3 音の強さ
7.4  空力騒音
7.4.1 空力騒音の種類と発生メカニズム
7.4.2 空力騒音の理論
演習問題

 引用・参考文献
 演習問題解答
 索引

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小池 勝(コイケ マサル)