流体力学ってなにを研究してるの?何に応用されているの?特に環境に関して応用されている例があれば教えてください。

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A 回答 (5件)

地球環境物理学を専攻している学生です。

講義で流体力学をたくさんやりました。
流体力学は大気や海の流れをモデル化するのに使われます。
温度差、圧力差、地球の自転などの影響を考慮することによって、
自然界で起こる現象を見ることができます。
(例えばオゾンホールの原因となる大気中の化学物質の運動など。)
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流体力学が環境に応用されている例では、他に、建築の分野での例があります・


室内環境で、換気の研究とか、都市生活環境で、ビル風の研究とか
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直接的な回答ではありませんが、以下の成書は如何でしょうか(内容未確認!)?


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地球環境と流体力学  日本流体力学会∥編
出版地 :東京
出版者 :朝倉書店
出版年月:1992.9
資料形態:275p  22cm  5665円
注記  : 執筆:木村竜治ほか
件名  : 地球/ 流体力学
内容  : 各章末:文献
ISBN:4254101147
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更に「流体力学」に関するせいしょは、
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流体力学入門/石綿良三/森北出版/2000.4 
Excelで学ぶ流体力学/森下悦生/丸善/2000.3 
実験流体力学(EFD)/日本機械学会/1999.12
イルカに学ぶ流体力学/永井實/オーム社/1999図解流体力学の学び方/清水正之,前田昌信/オーム社/1986.4 
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ご参考まで。
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sesameさんが殆ど解説していますので経験から。



流体などだとパイプラインの配管などにも使われます。特に車のエンジンやジェット機、ロケットエンジンなどで燃料その他が無理なく流れるか、圧力が掛かりすぎるところはないかなどを計算するのに使ったりします。
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流体(液体や気体などの、定まった形をとらず流れるもの)の運動全般をとりあつかう力学の分野です。

たとえば飛行機の設計は流体力学なしにはありえないです。
また身近なところでは、静かな掃除機とか、汚れがよく落ちる洗濯機とかも流体力学の成果でしょうね。

「環境に関して応用」というと、ちょっとズバリなものは思いつかないですが、たとえば…

より空気抵抗が少ない自動車、高速列車、船舶(これは水抵抗)などの乗り物の設計ができる→騒音の低減、燃費の向上などで環境への負荷が減る

より短距離で離着陸可能な航空機の翼ができる→騒音が低減、滑走路も短くてすむので地域環境への負荷は減る

より発電効率の良い(風の抵抗を回転に変換する効率が良い)風車が設計できる→クリーンエネルギーの質向上に貢献

あとはなんかあるかなあ…。水や空気の中を何らかの物体が動いてるような所なら、ありとあらゆる分野で応用例がありそうなんですが。
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Q流体力学応用例について教えてください

飛行機等の乗り物系での応用例はある程度わかるのですがそれ以外(乗り物以外)では具体的にどのようなものが挙げられるでしょうか?
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

インクジェットプリンタは、印刷用紙に小さな粒状のインクを吹き付けることで印刷しますが、きれいに印刷するためにはいかに粒子を小さくし、かつ乱れなく飛ばすかが大事になります。
このインクジェットのインクを飛ばす技術に流体力学が応用されています。

Q静電気を利用した器械はありますか?

タイトル通りなのですが静電気の特徴を積極的に取り入れて何かの目的に用いている機器はあるのでしょうか。高電圧を作る専門的な機械のことは聞いたことがありますが・・・

Aベストアンサー

医用画像解析の研究者です。

エアクリーナーの多くは静電気を利用して空気中のホコリやチリを集めています。

まず、吸引した空気に高圧放電をします。
すると、ホコリは電子をもらってマイナスに帯電します。(イオン化したといいます)
つぎに、プラスに帯電させたフィルターを通すと、ホコリはフィルターに引きつけられてしまい、キレイな空気だけが出てくる訳です。


また、実験用の高電圧を発生させる「バン・デ・グラフ装置」という物があります。

これは、ゴム、金属、プラスティックなどの絶縁ベルトを高速で回転させ、電極で擦ることによって高電圧を得ています。

以上、ご参考になったでしょうか?

バン・デ・グラフ装置http://www.educ.city.ibaraki.osaka.jp/center/science/2001/seidenki/seidenki.htm


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