熱機関

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 熱機関
科目番号 0116 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 平田哲夫・田中誠・熊野寛之,例題でわかる工業熱力学,森北出版
担当教員 芳賀 正和

到達目標

(1) 熱機関の定義を説明できる
(2) ピストン式およびタービン式の代表的な熱機関のしくみについて説明できる
(3) 冷凍サイクルのしくみを説明できる

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(1) 熱機関の定義を説明出来ること. (2) ピストン式およびタービン式の代表的な熱機関のしくみについて説明出来ること. (3) 冷凍サイクルのしくみを説明出来ること.到達レベルの目安(不可)
熱機関における基礎知識を充分に習得し,様々な問題を解決するために応用できる.熱機関における基礎知識を充分に習得・理解し,演習問題を解くことができる.熱機関における基礎知識が習得できていない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
熱力学の学習内容を応用し,熱機関について学習する.ガスサイクル,蒸気タービンサイクル,冷凍サイクルのしくみを理解し,燃焼と化学反応についての知識を学習する.
授業の進め方・方法:
教科書に従って講義を行なう.各種サイクルの仕組みや燃焼と化学反応に関する課題を課して,理解を深めながら進める.
注意点:
学習・教育目標:本科(準学士課程):RB2(◎) ,環境生産システム工学プログラム:JB3(◎)
関連科目:熱力学(本科4年),伝熱工学(本科5年),エネルギー変換工学(専攻科1年)

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 授業概要の説明、熱機関,ガスサイクル,ピストンエンジンのサイクル 熱機関の定義,役割を説明できる
2週 ピストンエンジンのサイクル ピストンエンジンのサイクルを説明できる
3週 ガスタービンのサイクル ガスタービンのサイクルを説明できる
4週 ガスタービンのサイクル,ジェットエンジンのサイクル ジェットエンジンのサイクルを説明できる
5週 ランキンサイクル ランキンサイクルを説明できる
6週 ランキンサイクル,再熱サイクル 再熱サイクルを説明できる
7週 中間試験
8週 再生サイクル,再熱・再生サイクル,複合サイクル 再生サイクル,複合サイクルを説明できる
4thQ
9週 冷凍の発生 冷凍の発生の仕組みを説明できる
10週 冷凍サイクルとヒートポンプ,蒸気圧縮式冷凍サイクル 冷凍サイクルとヒートポンプの違いを説明できる
11週 吸収式冷凍サイクル,極低温の冷凍サイクル 各冷凍サイクルを説明できる
12週 燃焼による反応熱と発熱量 燃焼による反応熱の発生を説明できる
13週 燃焼による反応熱と発熱量 燃焼による発熱量を求めることができる
14週 化学反応によるエネルギー 化学反応によるエネルギーを説明できる
15週 まとめ
16週

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

評価割合

試験課題合計
総合評価割合9010100
基礎的能力000
専門的能力9010100
分野横断的能力000