到達目標
複合分野の設計能力を身につけるため、
１．ターボ機械の種類、構造および用途について理解し、その性能評価を行えるようになる。
２．これらの装置を使用する場合、適切に選択できるようになる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 遠心ポンプの性能評価 | 遠心ポンプの性能を，速度三角形を用いて解析的に評価することができる。 | 遠心ポンプの性能を，与えられた式を用いて評価することができる。 | 遠心ポンプの性能を，正しく評価することができない。 |
| ポンプの選定 | 与えられた諸条件を元に，効率を考慮して正しくポンプを選定することができる。 | 与えられた諸条件を元に，正しくポンプを選定することができる。 | 与えられた諸条件を元に，正しくポンプを選定することができない。 |
学科の到達目標項目との関係
到達目標 C 1
説明
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JABEE d-1
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教育方法等
概要:
エネルギー変換機の一種である流体機械の構造および動作原理についての基本的な知識を習得する。
その最も基本であるターボポンプおよびターボ水車について作動原理および性能について解析的に理解できるようにする。また、実際に使用する場合の評価方法についても演習を通じて理解できるようにする。
授業の進め方・方法:
本講義は、座学を主体とする。講義では内容に応じて学習シートを配布するとともに、講義内容に応じた演習問題を提示する。これを解くことにより、講義内容の理解度を確認する。
この科目は学修単位科目のため，以下のような自学自習を必要とします。
・事後学習として該当範囲を復習する。（合計7時間）
・ポンプ選定課題を授業時間外に行う。（合計8時間（調査2時間，計算3時間，積算1時間，執筆2時間））
注意点:
本講義は水力学の知識をベースにしており、講義内容を正しく理解するためには予習と復習が必須である。
成績評価式：最終成績 = ((中間試験 + 期末試験)/2 × 0.7 + 課題評価点 × 0.3
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ターボ型ポンプ一般(1) |
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| 2週 |
遠心ポンプ(1) |
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| 3週 |
遠心ポンプ(2) |
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| 4週 |
遠心ポンプ(3) |
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| 5週 |
遠心ポンプ(4) |
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| 6週 |
ポンプ関連の諸現象(1) |
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| 7週 |
ポンプ選定ワーク(1) |
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
ポンプ選定ワーク(2) |
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| 10週 |
ポンプ選定成果発表 |
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| 11週 |
軸流ポンプと斜流ポンプ |
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| 12週 |
ポンプ関連の諸現象(2) |
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| 13週 |
ポンプの運転と配管系(1) |
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| 14週 |
水車の種類と性能(1) |
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| 15週 |
水車の種類と性能(2) |
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| 16週 |
後期末試験 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 熱流体 | 絶対圧力およびゲージ圧力を説明できる。 | 4 | 後3 |
| 運動量の法則を理解し、流体が物体に及ぼす力を計算できる。 | 4 | 後3 |
| ダルシー・ワイスバッハの式を用いて管摩擦損失を計算できる。 | 4 | |
| 境界層、はく離、後流など、流れの中に置かれた物体の周りで生じる現象を説明できる。 | 4 | 後3 |
| 抗力について理解し、抗力係数を用いて抗力を計算できる。 | 4 | 後7 |
| 揚力について理解し、揚力係数を用いて揚力を計算できる。 | 4 | 後7 |
評価割合
| 試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 専門的能力 | 70 | 30 | 100 |