授業科目 流体機械 |
担当教員 松田雄二 |
開講期 前期
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科目番号 110504 |
対象学年・学科・コース 5年 機械工学科 |
単位区分 |
単位数 1単位単位 |
授業概要・授業方針
流体のエネルギー、ポンプ、送風機・圧縮機、水車、風車を取り上げ、流体から機械へ、機械から流体へのエネルギーの授受関係を理解する。授業は、教科書と事例や模型等を参考に、原理・仕組みを理解すると同時に、演習によって流体機械を用いたエネルギープラントの設計に必要な知識を習得する。
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到達目標
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授業要目 | 到達目標 との対応 |
自己点検 |
1 | 流体のエネルギー | 1 | |
2 | ポンプの概要と分類 | 2 | |
3 | ポンプの全揚程、水動力、軸動力、効率 | 1,2 | |
4 | 遠心ポンプの構造と揚水原理、演習問題 | 1,2 | |
5 | ポンプの比速度、キャビテーション、その他のポンプ、演習問題 | 2 | |
6 | 送風機の分類と概要 | 1,3 | |
7 | 送風機の性能と選定、演習問題 | 3 | |
8 | 中間試験 | 1,2,3 | |
9 | 水力発電のしくみ、水車の種類と性能 | 1,4 | |
10 | ペルトン水車の設計計算、フランシス水車の設計計算 | 1,4 | |
11 | プロペラ水車、斜流水車、ポンプ水車 | 4 | |
12 | 演習問題 | 1,4 | |
13 | 風のエネルギー、風車の種類と性能、水平軸風車の設計計算 | 1,5 | |
14 | 垂直軸風車の設計計算 | 1,5 | |
15 | 演習問題 | 1,5 | |
16 | 期末試験 | 1,4,5 | |
17 | 流体エネルギー利用の現状と将来の展望 | 1,2,3,4,5 |
到達達成度の指標(ルーブリック) |
到達 目標 |
理想的なレベル(A)の目安 | 標準的なレベル(B)の目安 | 未到達なレベル(C)の目安 | 自己評価 |
1 | 設計上必要なエネルギーや流体から取り出せるエネルギーを見積もり、活用する技術を理解している。 | 流体のエネルギーを見積もることができる。 | 流体のエネルギーを、見積もることも利用することもできない。 | A・B・C |
2 | 状況に応じたポンプ仕様を設計し、エネルギープラント等に活用できる。 | ポンプの種類や特徴を理解し、設計仕様に必要な諸量を計算できる。 | ポンプの種類や特徴、設計仕様に必要な諸量の計算ができない。 | A・B・C |
3 | 状況に応じた送風機仕様を設計し、エネルギープラント等に活用できる。 | 送風機の種類や特徴を理解し、設計仕様に必要な諸量を計算できる | 送風機の種類や特徴、設計仕様に必要な諸量の計算ができない。 | A・B・C |
4 | 状況に応じた水車仕様を設計し、エネルギープラント等に活用できる。 | 水車の種類や特徴を理解し、設計仕様に必要な諸量を計算できる | 水車の種類や特徴、設計仕様に必要な諸量の計算ができない。 | A・B・C |
5 | 状況に応じた風車仕様を設計し、エネルギープラント等に活用できる。 | 風車の種類や特徴を理解し、設計仕様に必要な諸量を計算できる | 風車の種類や特徴、設計仕様に必要な諸量の計算ができない。 | A・B・C |
到達度評価
2回の定期試験90%とノート10%で評価する。 注意点: 学修単位科目であるので、(45時間-講義時間)以上の自学自習を必要とする。 したがって、担当教員の課した課題の内、{(45時間-講義時間)×3/4}以上に相当する課題提出がないと単位は認めない。 |
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履修上の注意
水車・ポンプ・風車・送風機に代表されるように、人類は古代から水(空気)を用いて動力を得たり、水(空気)に作用を与えたり様々な工夫がなされてきた。これらの原理や機構を、水力学(4年通年)を基礎として、流体を用いた動力機械を理解しよう。
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事前学習・自己学習・関連科目 |
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学習・教育目標
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