内燃機関学

科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 内燃機関学
科目番号 0048 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 商船学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 4
教科書/教材 舶用ディーゼル推進プラント入門・海文堂出、自作テキスト「ディーゼル機関」
担当教員 浦田 清

到達目標

(1)往復動機関の作動原理を理解できる。
(2)ガソリン機関とディーゼル機関の構造を理解できる。
(3)燃料と燃焼の性質について理解できる。

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
評価項目1往復動機関の作動原理を理解できる往復動機関の作動原理をある程度理解できる。往復動機関の作動原理を理解できない。
評価項目2ガソリン機関とディーゼル機関の構造を理解できる。ガソリン機関とディーゼル機関の構造をある程度理解できる。ガソリン機関とディーゼル機関の構造を理解できない。
評価項目3 燃料と燃焼の性質について理解できる。燃料と燃焼の性質についてある程度理解できる。燃料と燃焼の性質について理解できない。

学科の到達目標項目との関係

本校 (1)-a 説明 閉じる
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商船 (2)-a 説明 閉じる

教育方法等

概要:
本講義では、主に自動車用内燃機関、すなわちガソリン機関とディーゼル機関について講述し、エネルギー変換プロセスについて理解させ、環境問題、エネルギー問題との関わりについて知識を深めさせる。
授業の進め方・方法:
教科書及び自作テキストに沿って、内容の要点を板書し、説明を行う。その際に、通常よく遭遇する事例を具体的に紹介したり、実験室にある現物(エンジン)を見せて具体的に説明を行う。必要に応じて課題レポートを提出させる。自ら教科書、テキストを熟読し、演習問題に取り組むなど、予習演習をして授業内容の理解に努めること。
注意点:
本講義は、船員養成三級海技士(機関)の指定教科である。

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
後期
3rdQ
1週 内燃機関の概要 内燃機関の分類とその歴史について説明することができる。
2週 往復動機関の作動原理Ⅰ 往復動機関を分類することができる。
3週 往復動機関の作動原理Ⅱ ガソリン機関の作動原理について理解することができる。
4週 往復動機関の作動原理Ⅲ 4サイクルと2サイクルの違いについて説明することができる。
5週 ガソリン機関Ⅰ ガソリン機関の特徴,点火方式,吸気と排気について理解することができる。
6週 ガソリン機関Ⅱ 弁機構,バルブタイミング,気化器の原理、作動方法について理解できる。
7週 ディーゼル機関Ⅰ ディーゼル機関の特徴,点火方式,圧縮比について説明できる。
8週 後期中間試験
4thQ
9週 試験返却・解説/ディーゼル機関Ⅱ 試験内容の復習および出力の増大の意味,過給機の種類について説明することができる。
10週 環境対策と様々な熱機関 排出ガス浄化対策,ガスタービン,ジェット機関,ロケット機関について理解することができる。
11週 燃料と燃焼 燃料の性質,燃焼の定義について説明することができる。
12週 熱力学 内燃機関における熱と仕事の関係について理解することができる。
13週 内燃機関の性能 熱効率、機械効率、体積効率等の各種の効率計算をすることができる。
14週 内燃機関の基本サイクル オットーサイクル,ディーゼルサイクル,サバテサイクルの違いについて説明できる。
15週 燃焼に関する状態量 燃焼に必要な空気量の変化によって、燃焼状態が変化することを理解できる。
16週 学年末試験

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商船系分野(機関)内燃機関学内燃機関と外燃機関の違いについて認識し、それらの種類および分類について説明できる。4後1,後2,後3
2サイクル機関および4サイクル機関の作動原理および特徴について説明できる。4後4
内燃機関の各機器の構造および役割、故障の要因を説明できる。4後5,後6,後7
内燃機関の基本熱サイクルの種類および特徴を説明できる。4後12,後13,後14
効率、出力(馬力)、燃料消費率などを計算し、機関性能を評価できる。4後13
4サイクル機関および2サイクル機関のガス交換過程について、説明できる。4
燃焼に必要な条件、燃焼反応、燃焼過程について説明できる。4後11,後15
発熱量、理論空気量、空気過剰率など、燃焼性能に関する諸因子の計算ができる。4後11,後12
異常燃焼の種類を認識し、その発生要因および機関への影響について説明できる。4後11
内燃機関に付属する装置の種類、特徴、取り扱いについて説明できる。4後9,後10
内燃機関に付属する装置の故障およびその原因、対策について認識し、説明できる。4後10

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000020100
基礎的能力7000001585
専門的能力0000000
分野横断的能力100000515