熱流体エネルギー概論

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 熱流体エネルギー概論
科目番号 0006 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 学際領域科目群 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 1
教科書/教材 参考書:松尾哲夫他4名著、分かりやすい機械工学(第3版)、森北出版
担当教員 芳賀 正和

到達目標

(1) 気体の等温変化、等圧変化、等積変化、断熱変化について説明できること。
(2) 熱機関の定義と種類を説明できること。
(3) ベルヌーイの定理を説明できること。
(4) 流体機械の定義と種類を説明できること。

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
熱力学熱力学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。熱力学における基礎知識を習得・理解し、演習問題を解くことができる。熱力学における基礎知識が習得できていない。
流体力学流体力学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。流体力学における基礎知識を習得・理解し、演習問題を解くことができる。流体力学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:
機械を動かす動力源である熱機関と流体機械につながるエネルギーの基礎的分野として、熱力学および流体力学の基本を学習する。熱力学では、各種のエネルギーと、その応用である熱機関の基礎を学習する。流体力学では、流体の運動と、その応用である流体機械の基礎を学習する。
授業の進め方・方法:
本科目は、学際領域科目の環境・エネルギー群の科目のひとつです。また、この科目は学修単位科目「A」です。授業外学修の時間を含めます。授業外学修として毎回復習を行うことが必要です。さらに、授業外学修のための課題を課します。熱力学および流体力学の基本である、各種エネルギーの変換、状態変化、熱機関、静止流体の力学、流体の運動および流体機械などに関する講義と演習を行います。授業は配布プリントに沿って進めますが、授業内容の要点に関する課題を課しますので、これを提出する必要があります。これは、講義の後にみなさんが内容の整理を行って理解を深めるためと、みなさんの理解度のチェックを行う狙いがあります。このような課題には積極的に取り組むことをお勧めします。
注意点:
本科(準学士課程):RB2(◎)
評価方法:期末試験の成績を70%、授業外学習による課題の評価を30%として評価し、学年成績とする。
評価基準:学年成績60点以上を合格とする。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス・熱力学1 シラバスの解説、熱流体について、エネルギーの概要、物質の単位、エネルギーの変換
【授業外学修】熱流体とエネルギーの概要、単位、エネルギーの変換に関する演習問題
熱流体とエネルギーの概要、物質の単位、およびエネルギーの変換について説明できる。
2週 熱力学2 気体の状態変化
【授業外学修】気体の状態変化に関する演習問題
気体の状態変化について説明できる。
3週 熱力学3 蒸気の状態変化
【授業外学修】蒸気の状態変化に関する演習問題
気体の状態変化について説明できる。
4週 熱力学4 サイクル、熱機関
【授業外学修】サイクル、および熱機関に関する演習問題
サイクル、および熱機関について説明できる。
5週 流体力学1 静止流体の力学、流体の運動
【授業外学修】静止流体の力学、および流体の運動に関する演習問題
静止流体の力学、および流体の運動について説明できる。
6週 流体力学2 流体の運動、流体の流れと圧力損失
【授業外学修】流体の運動、および流れと圧力損失に関する演習問題
流体の運動、および流れと圧力損失について説明できる。
7週 流体力学3 流体抵抗、混相流
【授業外学修】流体抵抗、および混相流に関する演習問題
流体抵抗、および混相流について説明できる。
8週 流体力学4 流体機械
【授業外学修】流体機械に関する演習問題
流体機械について説明できる。
2ndQ
9週 試験返却
10週
11週
12週
13週
14週
15週
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

評価割合

期末試験課題合計
総合評価割合7030100
基礎的能力000
専門的能力7030100
分野横断的能力000