エネルギー変換工学 |
Energy Conversion Engineering |
開講部 | 工学部 |
開講学科 | 機械工学科 |
開講学年 | 3年次 |
開講時期 | 後期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 選択必修 |
系列区分 | 専門 |
講義区分 | 講義 |
| 教授 | 角田和巳 |
| 1. | 広義のエネルギー変換についてその意味を説明することができ，主要なエネルギー形態の違いを区別することができる |
| 2. | 質点および流体に対する力学的エネルギー保存則（ベルヌイの定理）を，流体機械等の解析に適用し，必要な物理量を求めることができる |
| 3. | 熱力学第一法則の本質をミクロな視点から説明できるとともに，実際の工学問題に対して適切に熱力学第一法則を適用することができる |
| 4. | 熱流体を利用したエネルギー変換機の特性を，エンタルピーやエントロピーを用いて説明することができ、その知識を性能評価や簡単な設計に適用することができる |
| 5. | 現在使われているエネルギー機器とその将来性について熱力学的な観点から理解することができる |
| 6. | 講義ビデオとレポート投稿システムを中心とするe-Learning環境を利用して、自主的に学習を継続することができる．また，そのために必要な知識や情報を，インターネットを通じて取得することができる |
| 7. | エネルギーをテーマとした英語の文献を読み，その概要を理解することができる |
| 1. | Introduction：工学的な立場からみたエネルギー変換 ・広義、狭義のエネルギー変換とエネルギー形態 ・物質を構成する粒子間の相互作用 |
| 2. | エネルギーの形態とエネルギー保存則（１−１） ・運動エネルギーとポテンシャルエネルギー ・力学的エネルギー保存則 |
| 3. | エネルギーの形態とエネルギー保存則（１−２） ・ポテンシャルの例（重力場と静電場） ・電磁エネルギー |
| 4. | エネルギーの形態とエネルギー保存則（１−３） ・理想流体の力学的エネルギー ・Bernoulliの定理 |
| 5. | エネルギーの形態とエネルギー保存則（２−１） ・熱エネルギーの微視的考察 ・気体の分子運動とエネルギー |
| 6. | エネルギーの形態とエネルギー保存則（２−２） ・分子間力と分子間ポテンシャル ・気体の内部エネルギー |
| 7. | エネルギーの形態とエネルギー保存則（２−３） ・気体と固体との間の熱交換（微視的にみたエネルギーの流れ） ・熱の移動を含むエネルギー保存則（熱力学第１法則） |
| 8. | 熱流体機器におけるエネルギー変換（１） ・熱の移動を伴う流体のエネルギー保存則 ・流体機械におけるエネルギー保存則とエンタルピー |
| 9. | 熱流体機器におけるエネルギー変換（２） ・可逆断熱変化とよどみ点状態 ・原動機および被動機の性能評価（断熱効率） |
| 10. | 核エネルギーの工学的利用（１） ・原子核反応に伴う高エネルギー現象 ・質量変化を含むエネルギー保存則 |
| 11. | 核エネルギーの工学的利用（２） ・質量欠損と結合エネルギー ・核分裂連鎖反応と原子炉 ・核融合反応の基礎 |
| 12. | 直接発電技術（１）ーＭＨＤ発電ー ・MHD発電開発史 ・MHD発電の概念と動作原理 |
| 13. | 直接発電技術（２）ーＭＨＤ発電ー ・MHD発電機の電気特性 ・MHD発電機の種類と発電性能 |
| 14. | 直接発電技術（３）ー燃料電池ー ・燃料電池の作動原理 ・燃料電池の種類と開発状況 |
| 15. | 期末試験 |
| 1. | (C-1)エネルギー問題や環境問題などについて，熱力学的視点からグローバルな議論ができる． |
| 2. | (E)機械の運動機構や動特性，構造や強度，物質・運動量・エネルギーの流れなど，機械工学の基盤技術に関わる物理現象を，自然科学の法則に基づいて理解することができる． |
| ・ | 豊洲キャンパス：水曜・木曜午後、質問の受付・担当者と直接連絡をとることが難しいときは、電子メールでの質問も受け付けています。 |