学部前期課程
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最終更新日：2026年10月16日
授業計画や教室は変更となる可能性があるため、必ずUTASで最新の情報を確認して下さい。
UTASにアクセスできない方は、担当教員または部局教務へお問い合わせ下さい。
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全学自由研究ゼミナール (旅客機の翼に見る流体力学（遷音速翼型設計の科学）)
旅客機の翼に見る流体力学（遷音速翼型設計の科学）
【3/25修正】
本講義では、旅客機の翼に見られる遷音速翼型を題材として、流体力学と航空機設計の基本を体験的に学びます。受講生は、翼型生成と数値流体力学（Computational Fluid Dynamics、以下CFD）解析を用いて、自ら設計・解析・改良のサイクルを繰り返し、揚力・抗力や衝撃波位置と翼型の関係を理解します。限られた設計変数の中で試行錯誤することで、数値シミュレーションを用いた設計思考（Simulation-based design）と航空機設計DXの基礎的な考え方を身につけます。最終回の発表を通して、翼の形と流れの関係を自分の言葉で説明できるようになることを目指します。
―――――――――――――――――――――――――――――
※このゼミは4月6日（月）6限（18：45～）Zoomで行われる工学部合同説明会への参加を予定しています。
ZoomのURLは後日UTAS掲示板のお知らせにて周知いたします。
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本講義では、旅客機の翼に見られる遷音速翼型を題材として、流体力学と航空機設計の基本を体験的に学びます。受講生は、翼型生成と数値流体力学（Computational Fluid Dynamics、以下CFD）解析を用いて、自ら設計・解析・改良のサイクルを繰り返し、揚力・抗力や衝撃波位置と翼型の関係を理解します。限られた設計変数の中で試行錯誤することで、数値シミュレーションを用いた設計思考（Simulation-based design）と航空機設計DXの基礎的な考え方を身につけます。最終回の発表を通して、翼の形と流れの関係を自分の言葉で説明できるようになることを目指します。
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※このゼミは4月6日（月）6限（18：45～）Zoomで行われる工学部合同説明会への参加を予定しています。
ZoomのURLは後日UTAS掲示板のお知らせにて周知いたします。
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時間割／共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
31472
CAS-TC1200S1
全学自由研究ゼミナール (旅客機の翼に見る流体力学（遷音速翼型設計の科学）)
今村 太郎
月曜5限
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講義使用言語
日本語
単位
1
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
不可
開講所属
教養学部（前期課程）
授業計画
【3/25修正】
４月２０日（月）：イントロ・航空機設計DX入門
航空機力学の基礎／航空機DXとは
４月２７日（月）：翼型の定義（設計問題の理解）
翼型とは／遷音速翼型の問題／設計問題
学生課題：初期翼型を作成（UIUCのデータベースより）
５月７日（木）：モデル化とCFD解析の実行（自分でCFDを実行）
CFDとは／UTCart実行／揚力と抗力／Cp分布／衝撃波の位置
学生課題：翼型周り流れの解析の手順をまとめる
５月１１日（月）：CFD結果の理解（一様流条件の影響）
迎角依存性／マッハ数依存性／マッハ数と衝撃波と抵抗
学生課題：翼型の性能と流れ場の関係をまとめる
５月１８日（月）：設計改良（設計改善手順の理解）
遷音速翼型設計のヒント／設計変更／再解析
学生課題：最初の１回の設計ループ
５月２５日（月）：設計改良（CFDを使った設計改善）
遷音速翼型設計のヒント／設計変更／再解析
学生課題：最低３回の設計ループ
【補講日】６月１日（月）：設計発表（設計思考を説明する）
初期設計／CFD結果／問題／改良／最終設計 → レポート課題として提出
授業の方法
講義形式＋個人作業＋グループワーク
成績評価方法
レポート50%、授業参加状況（発表）50%
履修上の注意
高校物理における力学
