工業熱力学
 Engineering Thermodynamics
 担当教員:赤松 正人(AKAMATSU Masato)
 担当教員の所属:大学院理工学研究科(工学系)機械システム工学分野
 担当教員の実務経験の有無:
 開講学年:2年  開講学期:後期  単位数:2単位  開講形態:講義
 開講対象:システム創成工学科(機械システム工学分野配属)  科目区分:専門科目・選択必修 
【授業の目的】
我々は燃焼によって大量の熱エネルギーを得ることができる.この熱エネルギーを利用して作動流体を膨張させて仕事をする装置を作り,自動車や飛行機などの様々な機械システムを動かしている.このように,熱エネルギーを仕事に変換する装置を熱機関と呼ぶ.本授業では,基礎熱力学及び演習で学んだ基礎知識を基にして,熱機関や熱機器の原理を学ぶ科目である.[CP2]

【授業の到達目標】
目標1:内燃機関
目標2:蒸気原動機
目標3:ヒートポンプ
目標4:空気調和
学習・教育到達目標B:B(DP5)
学習・教育到達目標F:F(DP9)
上記各目標を理解し,各種計算法を身につけ,定量的に数値を算出できる.

【授業概要(キーワード)】
内燃機関,蒸気原動機,ヒートポンプ,空気調和.

【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
D-1.演習、実習、実験等を行う機会がある。:1~25%
D-2.事前学習(下調べ、調査等含む)で習得した知識等を踏まえて演習、実習、実験等を行う機会がある。:1~25%
D-3.習得した知識を活用する中で、学生自身がテーマや目的などを主体的に定めて課題探究型の演習、実習、実験等を行う機会がある。:1~25%

【科目の位置付け】
機械システム工学科の学習・教育到達目標のうち,「(B)機械工学の基礎」[CP2,DP5],「(F)自主的・継続的学習能力」[CP2,DP9]を養成する科目である.

【SDGs(持続可能な開発目標)】
07.エネルギーをみんなにそしてクリーンに
09.産業と技術革新の基盤をつくろう

【授業計画】
・授業の方法
90分×15回の講義のなかで,例題および演習問題等を通して,熱力学の考え方を習得できるようになるための授業を行う.
・日程
第01-04回目:第5章 内燃機関
第05-09回目:第6章 蒸気原動機
第10-14回目:第7章 ヒートポンプと空気調和
第15回目 :後期定期試験とまとめ

【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
例題と演習問題等を通して,何が求められているのか,どのような知識が必要なのかを考えながら,熱力学に関して理解を深める.テキストと関数電卓は必ず持参すること.なお,スマートフォンなどによるスクリーンに投影された画像の撮影は厳禁とする.
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
授業計画(日程)を参照して,該当するページをよく読んで講義に臨むこと.また,復習に関しては該当する演習問題等に取り組み,理解を深めること.なお,不明な点は,友人と議論したり,授業の後に質問したりして必ず解決すること.

【成績の評価】
・基準
課題レポート3回(3回 × 15点 = 45点)および後期定期試験(55点)を合計し,60点以上を合格とする.
評価内容:目標1 + 目標2 + 目標3 + 目標4 = 100 %
・方法
課題レポートおよび後期定期試験は,講義,例題,そして演習問題の範囲から出題する.

【テキスト・参考書】
テキスト:熱力学 事例でわかる考え方と使い方,金原粲 監修,実教出版.
参考書 :日本機械学会編,JSMEテキストシリーズ「熱力学」,丸善.

【その他】
・学生へのメッセージ
オリジナルのノートを作成して,熱力学に関して理解を深めるように努めること.公式を丸暗記するのではなく,本質の理解や現象を理解することに心がけること.
・オフィス・アワー
学科HP参照

50200500-2024-05-52866