Learning Guide
流体力学ガイド
流体の基本性質から粘性流れ、境界層、圧縮性流れ、数値流体力学まで。7章・20記事で流体力学を体系的に学ぶ。
01
流体の基本性質
流体力学の出発点として、流体の基本的な物理的性質を学ぶ。密度・粘性・圧縮性・表面張力など、流体を特徴づける物性量を理解する。
02
静水力学と基本法則
静止流体の力学と流体運動の基本法則を学ぶ。静水圧の分布から連続の方程式、ベルヌーイの定理まで、流体力学の根幹をなす法則を導出する。
03
流れの記述
流れ場を数学的に記述する方法を学ぶ。流線と流跡線の違いから、流れ関数・渦度・循環・ポテンシャル流れまで、理想流体の解析ツールを身につける。
04
粘性流れ
実在流体の粘性を考慮した流れの理論を学ぶ。ナビエ・ストークス方程式の導出から、レイノルズ数による流れの分類、層流・乱流の特性、管内流れの厳密解まで。
05
境界層と外部流れ
物体周りの流れを支配する境界層理論を学ぶ。プラントルの境界層概念から、抗力・揚力の発生メカニズム、クッタ・ジューコフスキーの定理まで。
06
圧縮性流れ
密度変化を無視できない高速気体の流れを学ぶ。マッハ数による流れの分類から、衝撃波の発生メカニズム、ラバルノズルの設計理論まで。
07
数値流体力学入門
流体力学の方程式をコンピュータで解く数値流体力学（CFD）の基礎を学ぶ。離散化手法の概要からPythonでの簡単な実装まで。