| 1. 揚力の理論 |
| 1.1 複素速度ポテンシャル 1 |
| 1.1.1 複素速度ポテンシャルの定義 1 |
| 1.1.2 複素速度ポテンシャルによる各種流れ場の表現 3 |
| 1.2 物体が流れから受ける力 8 |
| 1.2.1 円柱が流れから受ける力 9 |
| 1.2.2 ブラジウスの公式 10 |
| 1.2.3 ブラジウスの公式による揚力の計算 13 |
| 1.2.4 平板に作用する揚力 15 |
| 1.2.5 出発渦 22 |
| 演習問題 24 |
| 2. 3次元翼の理論 |
| 2.1 渦の基本的性質 25 |
| 2.1.1 ケルビンの循環定理 25 |
| 2.1.2 ヘルムホルツの渦定理 27 |
| 2.2 揚力線理論 29 |
| 2.3 楕円翼 34 |
| 2.4 一般の3次元翼 37 |
| 演習問題 38 |
| 3. 翼の空力特性の実験データ |
| 3.1 翼型 40 |
| 3.2 空力係数 40 |
| 3.3 NACA4字系列の翼型 42 |
| 3.4 翼型の形状と空力特性の関係 44 |
| 3.5 レイノルズ数の影響 46 |
| 3.5.1 3 000 000以上の場合 46 |
| 3.5.2 100 000～3 000 000の場合 47 |
| 3.5.3 20 000～200 000の場合 48 |
| 3.5.4 20 000以下の場合 51 |
| 3.5.5 レイノルズ数依存性のまとめ 53 |
| 演習問題 55 |
| 4. プロペラ |
| 4.1 パラメータの定義 56 |
| 4.2 単純運動量理論 58 |
| 4.3 一般運動量理論と翼素理論 62 |
| 4.3.1 運動量の方程式 63 |
| 4.3.2 誘導速度と循環の関係 65 |
| 4.3.3 翼素理論と運動量理論の組合せ 67 |
| 4.3.4 推力係数，パワー係数の計算 69 |
| 4.4 最適ブレード形状の計算方法 70 |
| 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 73 |
| 4.6 具体的な計算例 75 |
| 4.6.1 最適形状 75 |
| 4.6.2 形状が与えられた場合 78 |
| 演習問題 81 |
| 5. 風車 |
| 5.1 パラメータの定義 82 |
| 5.2 単純運動量理論 83 |
| 5.3 一般運動量理論と翼素理論 86 |
| 5.3.1 運動量理論による抵抗とトルク 86 |
| 5.3.2 循環の方程式 87 |
| 5.3.3 翼素理論と運動量理論の組合せ 89 |
| 5.3.4 抵抗係数，パワー係数の計算 90 |
| 5.3.5 ブレードの形状を決めるための式 91 |
| 5.4 最適な風車の設計方法 92 |
| 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 94 |
| 5.6 具体的な計算例 96 |
| 5.6.1 最適形状 96 |
| 5.6.2 形状が与えられた場合 99 |
| 演習問題 103 |
| 6. 送風機，ポンプ |
| 6.1 送風機の特性 104 |
| 6.2 ポンプの特性 107 |
| 6.3 遠心送風機・ポンプの作動原理 109 |
| 6.4 軸流送風機・ポンプの作動原理 112 |
| 6.5 流体機械の相似則 116 |
| 6.6 管内の圧力損失 118 |
| 演習問題 120 |
| 7. 流体機械の騒音 |
| 7.1 音波の理論 121 |
| 7.1.1 運動方程式 121 |
| 7.1.2 体積変化の記述 123 |
| 7.1.3 波動方程式 124 |
| 7.1.4 平面音波 124 |
| 7.1.5 球面音波 127 |
| 7.1.6 正弦音波 128 |
| 7.2 共鳴 129 |
| 7.2.1 気柱共鳴 129 |
| 7.2.2 ヘルムホルツの空洞共鳴 131 |
| 7.3 音圧レベルと音の強さ 132 |
| 7.3.1 音圧レベル 132 |
| 7.3.2 音のエネルギー 133 |
| 7.3.3 音の強さ 134 |
| 7.4 空力騒音 135 |
| 7.4.1 空力騒音の種類と発生メカニズム 135 |
| 7.4.2 空力騒音の理論 140 |
| 演習問題 146 |
| 引用・参考文献 147 |
| 演習問題解答 149 |
| 索引 158 |
図書
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