到達目標
1) 熱力学の基本法則を理解し、基本的な計算ができること。
2) 熱機器の性能に関係する基礎理論を理解できること。
3) 熱機器設計の応用計算ができること。
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 | 最低到達レベルの目安(可) |
評価項目1 | 熱力学の基本法則を十分に理解し、応用問題を解くことができる。 | 熱力学の基本法則を理解し、基礎的な計算ができる。 | 熱力学の基本法則の一部を理解し、平易な基礎問題を解くことができる。 |
評価項目2 | 熱機器の性能に関係する基礎理論を十分に理解し、説明できる。 | 熱機器の性能に関係する基礎理論を理解できる。 | 熱機器の性能に関係する基礎理論の一部を理解できる。 |
評価項目3 | 熱機器設計の発展的な応用計算ができる。 | 熱機器設計の応用計算ができる。 | 熱機器設計の応用計算の一部を解くことができる。 |
学科の到達目標項目との関係
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JABEE B2
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教育方法等
概要:
熱はエネルギの一種であり、この熱の授受によって引き起こされる物質の諸変化について考察するのが熱力学である。熱エネルギに関係する工学的分野は多く、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスタービン、冷凍機、ヒートポンプ、火力発電所などがある。これら熱機器の性能を考察するための基礎知識を得るとともに、機器の設計を行うための応用計算力を身につける。
授業の進め方・方法:
4学次で学んだ熱力学の内容を十分に復習し、理解しておく必要がある。また、講義前後の自学自習にしっかと取り組む必要がある。
諸計算式を用いた計算方法について、演習問題等を通して理解を深めていくため、自学自習課題レポートとして課させる演習問題等に積極的に取り組み、予習・復習をしっかりと行うこと。
注意点:
参考資料:小林清志著「工業熱力学」(理工学社)、伊藤猛宏ほか共著「工業熱力学」(コロナ社)
成績の評価方法について:最終評価点は、後期中間試験結果(70%)、課題レポート成績(30%)により評価する。
評価基準について:学年成績60点以上を合格とする。ただし、課題レポート提出は必須とし、満たされない場合は不合格とする。
科目の認定条件は実際に行われた講義時間を基準とし、その出席時数が4分の3以上であること。
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 |
1.オットーサイクル |
熱機関(ガソリン機関)の基本ガスサイクルであるオットーサイクルについて理解する。
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2週 |
2.ディーゼルサイクル |
熱機関(低速ディーゼル機関)の基本ガスサイクルであるディーゼルサイクルについて理解する。
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3週 |
3.サバテサイクル |
熱機関(高速ディーゼル機関)の基本ガスサイクルであるサバテサイクルについて理解する。
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4週 |
4.ブレイトンサイクル |
熱機関(ガスタービン)の基本ガスサイクルであるブレイトンサイクルについて理解する。
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5週 |
5.実在ガスおよび蒸気 |
蒸気の一般的性質、蒸気表および蒸気線図を理解する。
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6週 |
5.実在ガスおよび蒸気 |
蒸気の一般的性質、蒸気表および蒸気線図を理解する。
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7週 |
5.実在ガスおよび蒸気 |
蒸気の一般的性質、蒸気表および蒸気線図を理解する。
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8週 |
5.実在ガスおよび蒸気 |
蒸気の一般的性質、蒸気表および蒸気線図を理解する。
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2ndQ |
9週 |
前期中間試験 |
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10週 |
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11週 |
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12週 |
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13週 |
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14週 |
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15週 |
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16週 |
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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 | 水の等圧蒸発過程を説明できる。 | 4 | 前5,前6,前7,前8 |
飽和蒸気、湿り蒸気、過熱蒸気の状態量を計算できる。 | 4 | 前5,前6,前7,前8 |
蒸気の状態量を蒸気表および蒸気線図から読み取ることができる。 | 4 | 前5,前6,前7,前8 |
評価割合
| 定期試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
知識の基本的な理解 | 50 | 20 | 70 |
思考・推論・創造への適応力 | 20 | 10 | 30 |