| 開講学期／Course Start | 2023年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 木/Thu 9 , 木/Thu 10 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 創造工学科航空宇宙工学コース |
| 対象学年／Year | 2年 , 3年 , 4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 創造工学科 |
| 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 |
| 担当教員名／Lecturer | 湊 亮二郎 (創造工学科航空宇宙工学コース) |
| 時間割コード／Registration Code | J3084 |
| 連絡先／Contact | 湊 亮二郎(B204, TEL:0143-46-5378, E-mail : r-minato@muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 湊 亮二郎(水曜日 10:30～12:00) |
| 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 | 2023/02/14 |
|---|---|
| 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 |
第1回 : 熱力学Ⅰの復習 第2回 : 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回 : 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回 : 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回 : 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回 : Stirlingサイクル、Ericcsonサイクル(pp.115-120) 第7回 : 化学反応式と反応熱(pp.121-129) 第8回 : 燃焼温度と化学平衡(pp.129-141) 及び化学平衡計算方法 第9回 : 1次元定常流れとMach数(pp.143-148) 第10回 : ノズル内断熱流(pp.148-161) 第11回 : 純物質の性質(pp.163-171) 第12回 : 蒸気の状態量(pp.171-181) 第13回 : 蒸気の状態変化(pp.182-196) 第14回 : Rankineサイクル、再生・再熱サイクル、冷凍サイクル(pp.196-210) 第15回 : まとめと復習 定期試験 総授業時間数：2単位(45分)×2時間×15回=22.5時間 各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて４時間必要です。 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。 |
| 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)
ロケット工学（木村逸郎著、養賢堂）(ISBN:4842593016) ロケット燃焼工学（久保田浪ノ介、日刊工業新聞社）(ISBN:4526037672) |
| 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。 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。 |
| 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。 不合格の場合は再履修すること。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照 |
| 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） |
15週の中で、ホームワークを数回出します。これも評価の対象ですので、講義外での学習も必須です。 レポートは授業の内容に関する復習を兼ねた問題を出題する予定 |
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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） |
特になし |
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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） |
15回の授業の最終週は演習問題を行う。その演習問題は授業で扱った内容を総合化した問題で、全授業内容を理解する必要がある。 |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%未満 |