| 科目コード | 科 目 名 | |||||||||
| 3190 | 基礎機械工学Ⅱ ： Fundamental Methanical Eng. Ⅱ | |||||||||
| 教 員 名 | 福地 賢治 ： FUKUCHI Kenji | |||||||||
| 学年 | 単位・時間 | 科目区分 | 授業形態 | 学修単位 | ||||||
| ４Ｃ | １・１００分 | 必修 | 講義・後期 | ○ | ||||||
| 授業概要 | 熱工学と流体工学の基礎理論を理解し，その応用について説明する．物質工学科の学生であることを考慮し、できるだけ化学工学に関連する現象を取り上げて説明する。前半は熱工学の基礎理論とその応用、後半は流体工学の基礎理論と応用について説明し，多く演習を行って解析能力が高まるよう説明する． | |||||||||
| 到 達 目 標 | 評 価 方 法 | |||||||||
| （１）熱力学の第一法則と第二法則およびサイクルが理解できること． （２）水力学の静力学，連続の式ベルヌーイの定理，運動量の基礎理論が理解できること． （３）解析能力を身につけ高めることができること． | ①中間試験、②期末試験、③小テスト、④レポートを総合的に評価する。評価配分は、①40%②40%③10%④10%とする。 | |||||||||
| 学習・教育目標 | （Ｅ）① | JABEE基準１（１） | (d)-(1)-④ | |||||||
| 授 業 計 画 | 回 | 項 目 | 内 容 | |||||||
| 熱力学の概要 | 理想気体、実在ガス、状態量、内部エネルギについて説明する | |||||||||
| 第１ | ||||||||||
| 熱力学の第一法則 | 閉じた系、開いた系、比熱について説明する | |||||||||
| 第２ | ||||||||||
| 熱力学の基礎式（１） | 等温変化、等圧変化、等容変化について説明する | |||||||||
| 第３ | ||||||||||
| 熱力学の基礎式（２） | 可逆断熱変化、ポリトロープ変について説明し，熱力学の基礎式に関する演習問題を解かせる | |||||||||
| 第４ | ||||||||||
| 熱力学第二法則（１） | カルノーサイクル，エンとロピについて説明する | |||||||||
| 第５ | ||||||||||
| 熱力学第二法則（２）、蒸気原動所 | オットーサイクルについて説明し，サイクルに関する演習問題を解かせる。蒸気の性質、蒸気サイクルについて説明する。 | |||||||||
| 第６ | ||||||||||
| 中間試験 | 第１～６回の試験を行う | |||||||||
| 第７ | ||||||||||
| 流体の物理的性質 | 流体工学で使用する密度、比容積、圧力、粘性、表面張力等の物理量について説明する | |||||||||
| 第８ | ||||||||||
| 流体の静力学（１） | 圧力、マノメータによる差圧計算について説明する | |||||||||
| 第９ | ||||||||||
| 流体の静力学（２） | 壁面に及ぼす流体の力および浮力について説明し，演習問題を解かせる | |||||||||
| 第１０ | ||||||||||
| 流体の運動 | 連続の式、ベルヌーイの定理とその応用に関する説明する | |||||||||
| 第１１ | ||||||||||
| 流路内の流れと損失 | レイノルズ数、管摩擦とその応用について説明し，演習問題を解かせる | |||||||||
| 第１２ | ||||||||||
| 流速及び流量の計測（１） | ピトー管、オリフィスによる流速および流量計測について説明する | |||||||||
| 第１３ | ||||||||||
| 流速及び流量の計測（２） | ノズル、ベンチュリー管による流量計測について説明し，演習問題を解かせる | |||||||||
| 第１４ | ||||||||||
| まとめ | 全体の学習事項のまとめを行う。また、授業評価アンケートを行う | |||||||||
| 第１５ | ||||||||||
| 関連科目 | 化学工学分野 | |||||||||
| 教 科 書 | 機械工学概論（福田基一著、産業図書 | |||||||||
| 参 考 書 | 工業熱力学、丸茂榮佑，コロナ、水力学，生井、森北出版 | |||||||||
| 授業評価・理解度 | 最終回に授業評価アンケートを行う | |||||||||
| 副担当教員 | ||||||||||
| 備 考 | 教材を使用 | |||||||||