機械設計製図Ⅴ

科目基礎情報

学校 苫小牧工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 機械設計製図Ⅴ
科目番号 116985 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 前期:3 後期:3
教科書/教材 教科書:柏原俊規 他,渦巻きポンプの設計 設計製図の基礎,株式会社パワー社 / 参考書:ターボ機械協会,ターボ機械 入門編 新改訂版,日刊工業出版;村上光清,部谷尚道,流体機械,森北出版株式会社;木村昇,設計力が身につくSOLIDWORKS基礎講座,株式会社オーム社;Frank M. White, Fluid Mechanics Sixth Edition, McGraw Hill
担当教員 小薮 栄太郎

到達目標

1) 流体のエネルギー利用とターボ機械について説明できる.
2) 流体と羽根車間のエネルギー変換,動力,速度三角形,オイラーの式が理解できる.
3) ターボ機械の構成要素,特に遠心羽根車の構造と内部流れについて理解できる.
4) 流路内の流れの損失について説明できる.
5) 相似則と比速度について理解できる.
6) 渦巻ポンプの構造と特徴について理解できる.
7) 遠心羽根車の設計と,3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.

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
1 流体のエネルギー利用とターボ機械について説明できる.流体のエネルギー利用とターボ機械について説明できる.流体のエネルギー利用とターボ機械について説明できる.流体のエネルギー利用とターボ機械について説明できない.
2 流体と羽根車間のエネルギー変換,動力,速度三角形,オイラーの式が理解できる.流体と羽根車間のエネルギー変換,動力,速度三角形,オイラーの式が理解できる.流体と羽根車間のエネルギー変換,動力,速度三角形,オイラーの式が理解できる.流体と羽根車間のエネルギー変換,動力,速度三角形,オイラーの式が理解できない.
3 ターボ機械の構成要素,特に遠心羽根車の構造と内部流れについて理解できる.ターボ機械の構成要素,特に遠心羽根車の構造と内部流れについて理解できる.ターボ機械の構成要素,特に遠心羽根車の構造と内部流れについて理解できる.ターボ機械の構成要素,特に遠心羽根車の構造と内部流れについて理解できない.
4 流路内の流れの損失について説明できる.流路内の流れの損失について説明できる.流路内の流れの損失について説明できる.流路内の流れの損失について説明できない.
5 相似則と比速度について理解できる.相似則と比速度について理解できる.相似則と比速度について理解できる.相似則と比速度について理解できない.
6 渦巻ポンプの構造と特徴について理解できる.渦巻ポンプの構造と特徴について理解できる.渦巻ポンプの構造と特徴について理解できる.渦巻ポンプの構造と特徴について理解できない.
7 遠心羽根車の設計と,3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる. 遠心羽根車の設計と,3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる. 遠心羽根車の設計と,3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる. 遠心羽根車の設計と,3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
流体機械の講義を通じて,渦巻きポンプの設計・製図を行う.講義では,羽根車などの設計に必要な流体工学,流体機械に関する内容を説明する.設計・製図は,3次元CAD設計ソフトウエアのSolidWorkesを使用して,遠心羽根車の図面を作成する.
授業の進め方・方法:
前期の授業は週3時間のうち,座学を2時間,3次元CADの演習を1時間行う.前期の授業は,教員による説明,小テストで構成されます.後期は与えられた課題に対する計算書を作成し,3次元CADを使用した製図を行う.なお,計算書,および図面提出の際には口頭試問を行う.成績は前期の達成度評価試験(45%)と課題報告書(40%),授業中の自学自習に対する姿勢(15%)で総合して評価する.

注意点:
授業に関しては,配布する資料,例題問題,およびレポートにより自学自習に取り組むこと.設計・製図に関して,計算書は決められた締め切り期日までに提出すること.なお計算書,および図面などの提出課題が不十分な場合は,提出期限を設けて,再提出を求めます.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ポンプの分類と構成
3次元CAD演習
流体機械について説明できる.
CADシステムの役割と構成を説明できる.
2週 ポンプの分類と構成
3次元CAD演習
流体のエネルギー利用とターボ機械について説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
3週 ポンプの分類と構成
3次元CAD演習
流体のエネルギー利用とターボ機械について説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
4週 ポンプの分類と構成
3次元CAD演習
流体と羽根車間のエネルギー変換,動力が説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
5週 ポンプの分類と構成
3次元CAD演習
流体と羽根車間のエネルギー変換,動力が説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
6週 ポンプの分類と構成
3次元CAD演習
流体と羽根車間のエネルギー変換,動力が説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
7週 ポンプの分類と構成
3次元CAD演習
流体と羽根車間のエネルギー変換,動力が説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
8週 ポンプの作用
3次元CAD演習
ターボ機械の構成要素,特に遠心羽根車の構造と内部流れについて理解できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
2ndQ
9週 ポンプの作用
3次元CAD演習
ターボ機械の構成要素,特に遠心羽根車の構造と内部流れについて理解できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
10週 ポンプの作用
3次元CAD演習
速度三角形,オイラーの式が説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
11週 ポンプの作用
3次元CAD演習
速度三角形,オイラーの式が説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
12週 ポンプの作用
3次元CAD演習
流路内の流れの損失について説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
13週 ポンプの作用
3次元CAD演習
流路内の流れの損失について説明できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
14週 ポンプの相似則
3次元CAD演習
相似則と比速度について理解できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
15週 ポンプの相似則
3次元CAD演習
相似則と比速度について理解できる.
CADシステムの基本機能を理解し,利用できる.
16週
後期
3rdQ
1週 渦巻ポンプの設計

渦巻ポンプの構造と特徴について理解できる.

2週 渦巻ポンプの設計
仕様および基礎設計
渦巻ポンプの基礎設計ができる
3週 渦巻ポンプの設計
仕様および基礎設計
渦巻ポンプの基礎設計ができる.
4週 渦巻ポンプの設計
羽根車の設計
羽根車の設計ができる.
5週 渦巻ポンプの設計
羽根車の設計
羽根車の設計ができる.
6週 渦巻ポンプの設計
羽根車の設計
羽根車の設計ができる.
7週 渦巻ポンプの設計
ケーシング,主軸などの各要素の設計
ケーシング,主軸などの各要素の設計ができる.
8週 渦巻ポンプの設計
ケーシング,主軸などの各要素の設計
ケーシング,主軸などの各要素の設計ができる.
4thQ
9週 渦巻ポンプの製図 3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.
10週 渦巻ポンプの製図 3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.
11週 渦巻ポンプの製図 3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.
12週 渦巻ポンプの製図 3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.
13週 渦巻ポンプの製図 3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.
14週 渦巻ポンプの製図 3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.
15週 渦巻ポンプの製図 3次元CAD設計ソフトウエアのSolidworksにより図面が作成できる.
16週

評価割合

試験課題報告書態度合計
総合評価割合454015100
基礎的能力30201565
専門的能力1520035
分野横断的能力0000