2015年度工学院大学 グローバルエンジニアリング学部機械創造工学科

応用熱力学(Applied Thermodynamics)[4B19]

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2単位
雑賀  高 教授  [ 教員業績  JP  EN ]
最終更新日 : 2016/01/21

<学位授与の方針>
1. 基礎知識の習得
2. 専門分野知識の習得
3. 汎用的問題解決技能
4. 道徳的態度と社会性
5. 創成能力

<授業のねらい>
「熱力学T,U」で学んだ熱力学の基礎に基づいて,本科目では実際のエネルギー機器について学ぶ。基礎的な知識がどのように実際に応用されているかを考える。毎回,演習を行い,理解を深める。構造や原理を理解し,必要な計算を行えるかどうかを演習や試験によって判断する。

<受講にあたっての前提条件>
「熱力学T,U」の知識と計算力が必須である。習得後は,「環境工学」と合わせて,エネルギーと環境に対する機械技術者としての素養を身につけることができる。ECPのテーマがエネルギーに関係する場合,そのプロジェクトを遂行するための必要な知識を得られる。

<具体的な到達目標>
(1) 熱交換器の原理を理解し,簡単な設計を行える。
(2) 燃焼の原理を理解し,必要な計算が行える。
(3) 燃料電池の原理を理解し,熱力学的な解析ができる。

(JABEE学習・教育目標)
「国際工学プログラム」
(C) 基礎工学・専門工学知識の習得:◎
JABEE基準1の(1)の知識・能力:(d)の(1):◎

<授業計画及び準備学習>
【伝熱】
1 伝熱の基礎
2 平板・多層平板の熱伝導,熱伝達
3 円管・多層円管の熱伝導,熱伝達
4 熱交換器 (1) 熱交換器の構造
5 熱交換器 (2) 技術者倫理を踏まえ,環境に配慮した熱交換器システムを設計する。
6 試験1

【燃焼と燃焼ガス】
7 燃焼の基礎(化学量論の計算)
8 燃焼の基礎(反応熱・標準生成熱)
9 燃焼に必要な空気量と比較的低温の場合の燃焼ガス成分
10 試験2

【燃料電池】
11 燃料電池の原理
12 Gibbsの自由エンタルピーの計算
13 Faradayの電気分解の法則
14 燃料電池の熱力学的解析
15 レポート

<成績評価方法>
試験・演習・レポートがすべて 60% 以上が合格とする。ただし,欠席および遅刻は減点するので,試験のみで合格となっても,評価が不合格となることがある。「国際工学プログラム」の学習・教育目標(C) は,本科目およびこの目標に対応する卒業に必要な他の該当科目をすべて習得することにより達成される。

<教科書>
「機械技術者のための熱力学」熱力学教育研究会編(産業図書)

<参考書>
指定参考書なし

<オフィスアワー>
授業終了後に教室あるいは研究室において。
上記時間外でも随時質問を受け付けます.メールでの質問も可。
メールアドレス:saika@cc.kogakuin.ac.jp

<学生へのメッセージ>
「熱力学T,U」の知識が必須ですから,不十分な場合は復習してきてください。


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