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.
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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
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週 |
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.
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2週 |
ポンプの分類と構成 3次元CAD演習
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
渦巻ポンプの設計
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渦巻ポンプの構造と特徴について理解できる.
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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16週 |
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評価割合
| 試験 | 課題報告書 | 態度 | 合計 |
総合評価割合 | 45 | 40 | 15 | 100 |
基礎的能力 | 30 | 20 | 15 | 65 |
専門的能力 | 15 | 20 | 0 | 35 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |