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流体機械―基礎理論から応用まで― 

書籍情報
ISBN978-4-320-08220-5
判型B5 
ページ数304ページ
発売予定2018年10月31日
本体価格3,600円
流体機械 書影
流体機械

新刊

発電設備や上下水道システムなど社会のインフラを支える基盤技術であるとともに,ロケットやジェットエンジンのような最先端工学の研究対象でもある流体機械について,初学者がその基礎から応用までを広く学ぶために適した教科書・参考書。

目次

第I部 基礎編

第1章 流体機械の概要
1.1 流体機械の分類
1.2 ターボ形と容積形
1.3 ターボ機械の概要
  1.3.1 遠心機械
  1.3.2 軸流機械

第2章 流体機械のエネルギー変換
2.1 流体のエネルギー
  2.1.1 流体の保有するエネルギー
  2.1.2 流体を媒体として伝達されるエネルギー
  2.1.3 エンタルピー
  2.1.4 比仕事と比有効仕事
  2.1.5 流体効率
2.2 非圧縮性流体によるエネルギー変換
2.3 圧縮性流体によるエネルギー変換
  2.3.1 気体の状態変化.
  2.3.2 気体機械の比仕事と効率
  2.3.3 等温比仕事と等温効率
  2.3.4 断熱比仕事と断熱効率
  2.3.5 ポリトロープ比仕事とポリトロープ効率

第3章 遠心式ターボ機械の作動原理
3.1 ターボ機械の動力
3.2 遠心式ターボ機械の理論(オイラーの式)
3.3 反動度
3.4 羽根車内の流れ
3.5 羽根数有限の場合の理論揚程

第4章 軸流式ターボ機械の作動原理
4.1 翼と翼列
4.2 循環,揚力,クッタ・ジューコフスキーの定理
4.3 翼の性能
4.4 翼列
4.5 軸流式ターボ機械の理論
  4.5.1 完全流体の場合
  4.5.2 実在流体の場合

第5章 相似法則と性能曲線
5.1 流体機械における相似法則
  5.1.1 バッキンガムのΠ 定理と次元解析
  5.1.2 相似則
  5.1.3 比速度と形式数
5.2 性能曲線と特性曲線
  5.2.1 流体機械の性能曲線と特性曲線
  5.2.2 性能曲線と比速度
  5.2.3 抵抗曲線と作動点
  5.2.4 完全特性曲線

第6章 流体機械の特異現象
6.1 キャビテーション
  6.1.1 キャビテーションとは
  6.1.2 キャビテーションの発生条件
  6.1.3 キャビテーション係数とNPSH
6.2 サージング
  6.2.1 サージングとは
  6.2.2 ポンプ系におけるサージング
  6.2.3 送風機・圧縮機系におけるサージング
  6.2.4 サージングの防止
6.3 旋回失速
  6.3.1 旋回失速とは
  6.3.2 旋回失速の成長過程


第II部 応用編

第7章 ポンプ
7.1 分類と概要
7.2 遠心ポンプ(うず巻きポンプ)
  7.2.1 遠心ポンプ(うず巻きポンプ)の分類
  7.2.2 遠心ポンプの構造
7.3 ポンプ形式による特性の相違
7.4 軸流ポンプ
7.5 斜流ポンプ
7.6 ポンプにおける損失と効率
  7.6.1 ポンプの動力と性能
  7.6.2 ポンプにおける損失:水力効率
  7.6.3 ポンプにおける損失:漏れ損失
  7.6.4 ポンプにおける損失:機械損失
7.7 ポンプの運転
  7.7.1 回転数制御
  7.7.2 可動翼制御
  7.7.3 揚水装置の抵抗曲線
  7.7.4 ポンプ運転上の注意
  7.7.5 うず巻ポンプの運転効率
  7.7.6 ポンプの連合運転
7.8 容積式ポンプ
  7.8.1 往復ポンプ(プランジャポンプ)
  7.8.2 回転ポンプ

第8章 水車
8.1 分類と概要
8.2 水車の構造と特徴
  8.2.1 フランシス水車
  8.2.2 ペルトン水車
  8.2.3 斜流水車・デリア水車
  8.2.4 軸流(プロペラ)水車・カプラン水車
  8.2.5 バルブ水車
  8.2.6 ポンプ水車
  8.2.7 マイクロ水車
8.3 水車の理論
  8.3.1 反動水車の理論
  8.3.2 衝動水車の理論
8.4 水車の性能表示
  8.4.1 ランナの型式とエネルギーの利用
  8.4.2 水車の性能と流動不安定

第9章 流体継手・トルクコンバータ
9.1 分類と概要
9.2 流体継手
9.3 流体トルクコンバータ

第10章 送風機・圧縮機
10.1 分類と概要
10.2 送風機,圧縮機の理論動力および効率
  10.2.1 密度変化を無視できる場合の空気動力および効率
  10.2.2 密度変化を無視できない場合の理論動力および効率
  10.2.3 中間冷却を伴った多段圧縮
10.3 遠心送風機(ファン)・圧縮機
  10.3.1 多翼ファン(シロッコファン)
  10.3.2 ラジアルファン・圧縮機
  10.3.3 後向き羽根ファン・圧縮機
  10.3.4 遠心送風機・圧縮機の構造と特徴
10.4 軸流送風機・圧縮機
  10.4.1 動翼および静翼の配置
  10.4.2 軸流送風機の構造と特徴
  10.4.3 軸流圧縮機の構造と特徴
  10.4.4 翼列に関するパラメータ
  10.4.5 軸流送風機・圧縮機の理論
  10.4.6 段落効率
  10.4.7 うず形式(半径平衡式と半径方向の翼配列)
10.5 斜流送風機・圧縮機
10.6 横流ファン
10.7 容積形圧縮機
  10.7.1 レシプロ式圧縮機
  10.7.2 回転式圧縮機の構造と特徴

第11章 風車
11.1 風車の分類と概要
  11.1.1 抗力形
  11.1.2 揚力形
11.2 風車の特性
  11.2.1 風車の出力
  11.2.2 無次元表示
  11.2.3 理論出力係数
11.3 風車の運転

第12章 蒸気タービン
12.1 蒸気タービンプラント
12.2 蒸気タービンの分類と概要
  12.2.1 配列による分類
  12.2.2 吸気・抽気・排気による分類
12.3 蒸気タービンの構造と特徴
  12.3.1 タービン段落
  12.3.2 蒸気タービン段落の特徴

第13章 ガスタービン
13.1 ガスタービンの分類と概要
  13.1.1 航空用ガスタービン
  13.1.2 陸用ガスタービン
13.2 ガスタービンの構造と特徴
  13.2.1 圧縮機
  13.2.2 燃焼器
  13.2.3 タービン冷却構造

第14章 ターボチャージャ
14.1 分類と概要
14.2 原理と構造
14.3 ターボチャージャの性能
14.4 エンジンとのマッチング

第15章 機械要素
15.1 ロータとロータダイナミクス
  15.1.1 軸受
  15.1.2 軸封装置(シール)
  15.1.3 ロータダイナミクス
15.2 推力バランス
  15.2.1 軸流機のバランスピストン
  15.2.2 遠心機の軸推力バランス
  15.2.3 半径方向推力と対策

第16章 設計と評価
16.1 概要
16.2 相似設計
16.3 管路とディフューザ
16.4 円盤摩擦と漏れ損失
16.5 水撃
16.6 騒音

付録A 単位
A.1 SI単位
A.2 単位の換算
  A.2.1 力
  A.2.2 圧力
  A.2.3 仕事,熱量
  A.2.4 仕事率,動力

付録B 流体の物理的性質
B.1 比熱,ガス定数
B.2 密度,比体積および比重量
  B.2.1 気体の密度
  B.2.2 液体の密度
B.3 音速
B.4 粘性係数・動粘性係数(動粘度)