| 開講学期／Course Start | 2019年度／Academic Year 前期／First |
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| 開講曜限／Class period | 月/Mon 7,月/Mon 8 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 機械航空創造系学科 |
| 対象学年／Year | 2年,3年,4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 主専門教育科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 必修 |
| 授業方法／Lecture or Seminar |
講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 航空宇宙熱力学／Aerospace Thermodynamics |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 湊 亮二郎 |
| 時間割コード／Registration Code | B2219 |
| 連絡先／Contact | 湊 亮二郎(B204, TEL:0143-46-5378, E-mail : r-minato@mmm.muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 湊 亮二郎(火曜日 16:30～18:00) |
| 実務経験／Work experience | 湊 亮二郎(自動車等の技術開発事業を扱う企業でのエンジンの熱流体解析業務に携わった在職経験及び自動車、その他の熱流体解析業務に携わった在職経験を有する) |
| 更新日／Date of renewal | 2019/09/27 |
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| 授業のねらい ／Learning Objectives |
・ジェットエンジンのようなエンジンの熱サイクルの原理を理解すること． ・物質の化学反応や相変化のような物理化学現象を理解すること ・上記の知識に対して航空宇宙推進工学への応用を考えることができること に主眼を置いている． |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
(1)ジェットエンジンをはじめとする熱サイクルの作動原理を理解し，サイクル仕事と熱効率を計算できる． (2)化学反応熱や化学平衡の概念を説明できる． (3)一次元のガス流れの計算ができる． (4)気液サイクルの原理を説明できる． |
| 授業計画 ／Course Schedule |
授業計画 全16回（総授業時間：24時間） A) エンジンの熱サイクル理論 第1週. 熱力学Ⅰの復習 第2週. 容積型内燃機関のサイクルⅠ( Ottoサイクル，Dieselサイクル，pp.97-102) 第3週. 容積型内燃機関のサイクルⅡ( Dieselサイクル，Sabatheサイクル，pp.102-108) 第4週. 速度型内燃機関のサイクルⅠ( Braytonサイクルとジェットエンジン, pp.109-115) 第5週. 速度型内燃機関のサイクルⅡ( 再生・再熱Braytonサイクル, pp.109-115) 第6週. Stirlingサイクル，Ericcsonサイクル(pp.115-120) B) 化学平衡と宇宙推進エンジンの燃焼理論 第7週. 化学反応式と反応熱(pp.121-129) 第8週. 燃焼温度と化学平衡(pp.129-141) 及び化学平衡計算方法 C) 一次元ガス流れ 第9週. 1次元定常流れとMach数(pp.143-148) 第10週. ノズル内断熱流(pp.148-161) D) 気液サイクル 第11週. 純物質の性質(pp.163-171) 第12週. 蒸気の状態量(pp.171-181) 第13週. 蒸気の状態変化(pp.182-196) 第14週. Rankineサイクル，再生・再熱サイクル，冷凍サイクル(pp.196-210) E) まとめと復習 試験 第15週. まとめと復習 第16週. 定期試験 ホームワークを出します。これも評価の対象ですので、講義外での学習も必須です。 |
| 教科書 ／Required Text |
工業熱力学 河野通方 [ほか] 監修 東京大学出版会 2004(ISBN:9784130628099) |
| 参考書等 ／Required Materials |
熱力学 = thermodynamics 日本機械学会著 日本機械学会 2002(ISBN:9784888981040)
Thermodynamics, Engineering Approach 8th Edition(ISBN:978981459529) ロケット工学 木村逸郎著 養賢堂(ISBN:978484000000) ロケット燃焼工学 久保田浪ノ介 日刊工業新聞社(ISBN:978453000000) |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
到達度目標は全て、定期試験及びホームワークにて評価する． 評価の重み付けは次のとおり 定期試験 70~80% ホームワーク 20~30% 上記の重み付けで点数をつけて、100点満点で60点以上を合格とする． |
| 履修上の注意 ／Notices |
ホームワークを出しますが、提出期限は厳守のこと。提出期限に遅れた場合は採点しない。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
・航空宇宙システム工学コースの学習・教育目標との対応： B) 航空宇宙システム工学分野に必要な様々な知識，技術の習得 （航空宇宙工学基盤知識「専門分野の基礎と応用能力」を身につける） |
| 関連科目 ／Related course |
関連科目 ［必要とする主要科目］ 線形代数，解析A，解析B，物理学A，熱力学I ［今後、関連のある主要科目］ ロケット工学、ジェットエンジン、伝熱・燃焼工学 |
| 実務経験のある教員による授業科目 ／Course by professor with work experience |
1.関連した実務経験を有している教員が担当する科目 |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
本授業では、授業時間の関係から、十分に詳解できないので、レポート課題を通じて復習を行うこと |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |