概要:
日常生活や企業の製造現場で使用されている流体機械について、それに関わる流体力学の理論を理解し、利用目的に適した流体機械の選択と運用の方法を理解し、知識を設備設計に活用可能とする。
授業の進め方・方法:
教科書の読解、内容の解説、例題の演習とその解説にて進める。
授業内容は、授業計画に示す通り。
注意点:
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習として試験またはレポートを実施します。
オフィスアワー:授業実施日の16時~17時
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
流体の性質、連続の式とベルヌーイの定理 |
流体の性質、連続の式とベルヌーイの定理を理解し、説明または計算ができる。
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2週 |
運動量の法則および流れとエネルギー損失 |
運動量の法則および流れとエネルギー損失を理解し、説明または計算ができる。
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3週 |
流体機械の基礎-1 |
流体機械の分類とエネルギー変換について、説明または計算ができる。
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4週 |
流体機械の基礎-2 |
流体機械の構成要素について、説明または計算ができる。
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5週 |
相似則と比速度、キャビテーションとサージング |
相似則や不適合要因について、説明または計算ができる。
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6週 |
ポンプ-1 |
ポンプの性能と構造について、説明または計算ができる。
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7週 |
ポンプ-2 |
ポンプの選定と保守管理について、説明または計算ができる。
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8週 |
水車 |
水車について説明または計算ができる。
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4thQ |
9週 |
中間試験 |
第1週から第8週の内容について、説明または計算ができる。
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10週 |
送風機 |
送風機について説明ができる。
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11週 |
送風機 |
送風機について説明でがきる。
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12週 |
圧縮機 |
圧縮機について、説明ができる。
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13週 |
風車 |
風車について、説明ができる。
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14週 |
風車 |
風車について、説明ができる。
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15週 |
真空ポンプ |
真空ポンプの構造について、説明または計算ができる。
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16週 |
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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 | 熱力学で用いられる各種物理量の定義と単位を説明できる。 | 4 | |
閉じた系と開いた系、系の平衡、状態量などの意味を説明できる。 | 4 | |
熱力学の第一法則を説明できる。 | 4 | |
閉じた系と開いた系について、エネルギー式を用いて、熱、仕事、内部エネルギー、エンタルピーを計算できる。 | 4 | |
閉じた系および開いた系が外界にする仕事をp-V線図で説明できる。 | 4 | |
理想気体の圧力、体積、温度の関係を、状態方程式を用いて説明できる。 | 4 | |
定積比熱、定圧比熱、比熱比および気体定数の相互関係を説明できる。 | 4 | |
内部エネルギーやエンタルピーの変化量と温度の関係を説明できる。 | 4 | |
等圧変化、等積変化、等温変化、断熱変化、ポリトロープ変化の意味を理解し、状態量、熱、仕事を計算できる。 | 4 | |
熱力学の第二法則を説明できる。 | 4 | |
サイクルの意味を理解し、熱機関の熱効率を計算できる。 | 4 | |
カルノーサイクルの状態変化を理解し、熱効率を計算できる。 | 4 | |
エントロピーの定義を理解し、可逆変化および不可逆変化におけるエントロピーの変化を説明できる。 | 4 | |
サイクルをT-s線図で表現できる。 | 4 | |