授業科目名 | 熱力学Ⅱ ThermodynamicsⅡ | 時間割番号 | 1507 |
担当教員名 | 齋木 悠 他 | 実務経験 反映科目 | |
学科・年次 | 工学部 電気・機械工学科 工学部 創造工学教育課程 2年次 | ||
科目区分 | 専門教育科目 | 単位数 | 2 |
時間割 | 前期 水曜3-4限 | 授業形態 | 講義 |
授業実施方法 | ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】 ☐ 全て遠隔【全授業（テストを除く）をオンデマンドで実施（全オンデマンド型）】 ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】 ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】 ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔（オンデマンド又は同時双方向）】 ・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。 ・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。 | ||
ディプロマ・ポリシーとの対応 ☐ 1. 人間，文化，社会を理解し，それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感，高い倫理観 ☑ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養 ☐ 3. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力 ☑ 4. （高度工学教育課程のみ）基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力，新たな知識・技術を習得する能力 ☑ 4. （創造工学教育課程のみ）基幹となる専門分野の基礎知識と他の分野の知識・技術を関連づけ多面的に見ることで新たな価値を創出する能力 | |||
授業の目的・達成目標 １年次後期に開講される「熱力学I」で習得した熱力学の基礎知識をもとに，熱力学の工学的応用面へと進む．最大仕事，内燃機関や外燃機関などの，各種熱機関による熱から仕事へのエネルギー変換の基本原理とそれに関与する諸現象の熱力学的性質を理解する．地球規模の環境問題，スターリングエンジン，ヒートポンプ給湯器，燃料電池などのトピックスをまじえながら，熱エネルギーの有効利用に関する問題，さらには近い将来生じるであろう工学的問題に適切に対処できる基礎能力を養う．達成目標は， １）エクセルギーおよび自由エネルギーの説明と計算ができること ２）各種熱サイクルのp - V線図およびT - s線図を描けること ３）各種熱サイクルにおける状態量の変化，熱・仕事の出入り，および熱効率・成績係数を求められること の３点である． 授業計画 以下の構成で，最大仕事，ガスサイクル，蒸気サイクル，について学ぶ． ① 熱力学Ⅱの概要 ② 熱力学Iの復習（熱力学の第一法則・第二法則） ③ エネルギーの有効利用とエクセルギー ④ 自由エネルギー ⑤ サイクルの基礎 ⑥ オットーサイクルとディーゼルサイクル（往復式ピストンエンジンの基本サイクル） ⑦ スターリングサイクルとエリクソンサイクル ⑧ ブレイトンサイクル（開放型ガスタービンの基本サイクル） ⑨ 実在気体とファンデルワールス式 ⑩ 湿り蒸気 ⑪ ランキンサイクル（蒸気サイクル） ⑫ 熱力学の一般関係式 ⑬ 比熱・内部エネルギー・エンタルピーの熱力学的表現 ⑭ 冷凍サイクル ⑮ 空気調和（湿り空気と湿度の制御） ⑯ 総括と学期末試験 成績評価の方法 講義の受講状況，レポートの提出状況，レポートの内容，期末試験を総合的に考慮して成績を評価します． 成績評価の基準 秀 達成目標を超えた成果を上げている 100点～90点 優 達成目標に十分達している 89点～80点 良 達成目標に達している 79点～70点 可 達成目標に概ね達している 69点～60点 不可 達成目標に達していない 59点以下 期末試験の結果を主として，講義の受講状況，レポートの提出状況，レポートの内容，期末試験などを総合的に考慮して成績を評価する．ただし，欠席が多い場合には単位を認定しない． 事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項 事前学修：テキスト予習 （120分） 事後学修：授業ノートに基づき復習し，必要に応じてレポート課題を解く。 教科書 参考書 「例題でわかる工業熱力学」，平田哲夫・田中誠・熊野寛之（著），森北出版．ISBN978-4-627-67341-0 JSMEテキストシリーズ「演習 熱力学」，日本機械学会（著）．ISBN978-4888982177 オフィスアワー 講義当日の12:00~12:30（これ以外でも可ですので講義後相談しに来てください）． 連絡先メールアドレス 齋木：saiki.yu@nitech.ac.jp 古谷：furutani@nitech.ac.jp | |||