計算力学技術者資格のための問題アプリ
計算力学技術者熱流体2級対策アプリをリリースしました。
- 下記をクリックしてホームページでダウンロードできます。
- LINE公式に登録すると無料で問題の一部を閲覧できます。
※LINEの仕様で数式がずれていますが、アプリでは問題ありません。
- 計算力学技術者の問題アプリ作成
リリース後も試行錯誤をしながら改善に努め日々アップデートしています。
備忘録として作成の過程を綴っています。
熱流体2級(解説記事)
※随時追加していきます。
計算力学のための基礎数学
- 【偏微分方程式の分類】放物型、楕円型、双曲型
- 【計算力学熱流体2級でよく出る物理数学】テーラー展開
- 【計算力学熱流体2級でよく出る物理数学】内積と外積の計算
- 【計算力学熱流体2級でよく出る物理数学】ガウスの定理
- 【計算力学熱流体2級でよく出る物理数学】ストークスの定理
- 【計算力学熱流体2級でよく出る物理数学】テンソル解析
- 【計算力学熱流体2級でよく出る物理数学】偏微分の計算
- 【計算力学熱流体2級でよく出る物理数学】フーリエ級数展開
流体力学の基礎
- ナビエストークス方程式とは?
- 【レイノルズ数とは】ナビエストークス方程式の無次元化から力学的相似性
- 流体力学の次元解析
- 自由渦、強制渦、ランキン渦の速度分布
- 【流体の具体的な計算】力のつりあい、ベルヌーイの定理、質量保存を使って解く
- 【流体からかかる力】抗力と揚力について
- 【乱流境界層】壁近傍の対数速度分布
- 【円管内の流れ】助走区間と速度分布
- 【クヌッセン数(クヌーセン数)とは?】連続体かどうかの判断
- 【流れの可視化】流線、流跡線、流脈線
熱力学、伝熱工学の基礎
- 熱力学の状態方程式とは
- 【熱力学の3つの法則】熱力学第0法則、熱力学第1法則、熱力学第2法則、熱力学第3法則
- 【エンタルピーとは】H=U+pV
- 【計算力学熱流体2級の問題】断熱過程における音速の式
- 熱効率
- 【ポアソンの法則】断熱過程での理想気体の状態方程式の関係式と音速
- 【物質の熱伝導率】一般的には固体、液体、気体の順に大きい
- 【流体力学の無次元数を覚えよう】レイノルズ数、ヌセルト数、プラントル数
- 【プラントル数】速度境界層と温度境界層の比率
- 【ブシネスク近似とは】ブシネスク近似の導出と適用できる条件
- 【レイリー数とグラフホフ数】自然対流が乱流遷移する指標
- 【ヌセルト数とレイノルズ数の関係】層流と乱流における関係式
数値計算法
- 【数値誤差】丸め誤差、打切り誤差、位相、エイリアジング
- 【ラプラス方程式の離散化】中心差分から考える式の意味
- 【離散化手法】有限差分法、有限要素法、有限体積法、スペクトル法
- 【離散化スキームの基礎】1次精度、高次精度、TVDの特徴
- 【時間発展法】陽解法と陰解法
- クーラン数とは
乱流モデル
- 【レイノルズ応力とは】 レイノルズ平均モデルでの乱れによるせん断力
- 【レイノルズ方程式】ナビエストークス方程式の時間平均化された方程式
- 【壁関数とy+】壁近傍の速度分布
- 渦粘性係数のモデル化
- 標準k-εモデルと壁関数
- 標準k-εモデルのモデル定数の導出(Cμ=0.09は覚えておく)
- k-ωモデルと壁関数
- k-ωSSTモデルと壁関数
- 低レイノルズ型の乱流モデルと壁関数
- 管内の乱流の数値シミュレーション
- 円柱周りの乱流の数値シミュレーション
境界条件
- 【境界条件の種類】ディリクレ条件、ノイマン条件
- 【境界条件の種類】軸対称モデル
- 【境界条件の種類】対称面モデル
- 【境界条件の種類】壁条件
- 【境界条件の種類】滑り条件
- 高レイノルズ型k-εモデルの壁面境界条件
- 低レイノルズ型k-εモデルの壁面境界条件
- CAEの流体解析における境界条件について
- 簡易車体モデルまわりの数値シミュレーションから境界条件を考える
ポスト処理の基礎
- コンター、流速ベクトル、流線、圧力等値線図
- 物体にかかる抗力と揚力の算出方法
- 【定常管内流れ】流速ベクトル、圧力コンター図、流線図を可視化
- 【バックステップ流れ】流速ベクトル、圧力コンター図、流線図を可視化
- 【キャビティ流れ】流線を可視化
- 【計算力学熱流体2級の問題】解析条件からどの流線パターンになるか?
- ベルヌーイの定理を使ってよどみ点の静圧の計算
結果の検証方法の基礎
- 非圧縮における流量
- 衝撃波の等圧線図
- 衝撃波菅の物理量分布
- ムーディ線図
- 自然対流の流速分布
- 逆流が起こる位置での境界条件
- 非圧縮性流れにおける連続式の誤差