2020年 理工学部 シラバス - 機械工学科
設置情報
| 科目名 | ガスタービン | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 機械工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 岡井 敬一 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜5 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | F25N |
| クラス | |||
| その他 | 実務経験のある教員による授業科目 | ||
概要
| 学修到達目標 | 航空用ガスタービンエンジンを中心に，ガスタービンエンジンの種類と性能，および主要構 成要素の構造と熱力学特性について理解を深める。 その際，実務経験を持つ担当教員は，実社会での実例など，この科目で学ぶ内容がどのように応用させるのかを説明する． |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
教科書を参照としながら，板書等を使用する。また，時折数値例の演習を行うので関数電卓 持参のこと。 |
| 履修条件 | 選択 熱力学Ⅰを修得していること |
授業計画
| 第1回 | ガイダンス，ガスタービンの種類と発達史 【事前学習】ガスタービンの種類を調べ，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
|---|---|
| 第2回 | 各種ガスタービンのサイクル(1) 基本サイクル，再生サイクル 【事前学習】熱力学の基本サイクルを復習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第3回 | 各種ガスタービンのサイクル(2) 中間冷却サイクル，再熱サイクル，その他のサイクル 【事前学習】テキストでガスタービンサイクルを予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第4回 | ジェットエンジンの基本性能 推力の発生，基本性能 【事前学習】テキストでジェットエンジンの性能を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第5回 | 軸流圧縮機の構造と熱力学特性（１） 断熱効率，ポリトロープ効率 【事前学習】テキストで軸流圧縮機の構造と熱力学特性を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第6回 | 軸流圧縮機の構造と熱力学特性（２） 段仕事，速度三角形，段効率，反動度 【事前学習】テキストで軸流圧縮機の構造と熱力学特性を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第7回 | 軸流圧縮機の構造と熱力学特性（３） 圧縮機内の流動様式 【事前学習】テキストで軸流圧縮機の構造と熱力学特性を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第8回 | 軸流圧縮機の構造と熱力学特性（４） 翼面負荷，限界レイノルズ数，旋回失速 【事前学習】テキストで軸流圧縮機の構造と熱力学特性を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第9回 | 軸流タービンの構造と熱力学特性（１） タービン特性の圧縮機との違い，段仕事 【事前学習】テキストで軸流タービンの構造と熱力学特性を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第10回 | 軸流タービンの構造と熱力学特性（２） 速度三角形,反動度 【事前学習】テキストで軸流タービンの構造と熱力学特性を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第11回 | 軸流タービンの構造と熱力学特性（３） タービン翼の冷却法 【事前学習】テキストで軸流タービンの構造と熱力学特性を予習し，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第12回 | 燃焼器の構造と性能表示（１） 構造と配置（形式，主要構成要素）, 燃料噴射弁の構造 【事前学習】テキストで燃焼器に関する予習をし，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第13回 | 燃焼器の構造と性能表示（２） 燃料噴射弁の噴霧特性表示，総合的性能表示 【事前学習】テキストで燃焼器に関する予習をし，理解できない箇所を明確にしておく．（120分） 【事後学習】ノート・教科書を基に授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第14回 | ガスタービンの効果的利用 最新事例の紹介などを予定 【事前学習】ガスタービンの利用法について自身で調べ，自身の考える展望・課題などを整理しておく．（120分） 【事後学習】授業内容を復習し，理解を深める．（120分） |
| 第15回 | 平常試験及びその解説 【事前学習】これまでの14回分の講義で学んだ内容を整理し，各項目を体系的に考える。（120分） 【事後学習】平常試験の結果に基づき，この科目の内容を総合的に振り返る。（120分） |
その他
| 教科書 |
大岩紀生 『わかりやすいガスタービン 』 共立出版 2010年 第増補版版
教科書に従って板書で説明しますので受講者は必ず入手してください。
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| 参考書 |
谷田好通・長島利夫 『ガスタービンエンジン』 朝倉書店 2000年
図表が多くわかりやすい参考書です。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
筆記試験による |
| 質問への対応 | 講義終了後に教室で質問を受け付けます。 |
| 研究室又は 連絡先 |
開講初日にしらせる。 |
| オフィスアワー | |
| 学生への メッセージ |
ガスタービンは、まとまった機械システムについて学ぶ絶好の題材だと思います。熱力学など の基礎の適用先として学ぶ、機械システムの事例として学ぶ、などガスタービンそのものの興 味にとらわれない様々な学び方ができます。こうした課題意識を持って受講することを期待します。 |