| 教授 | 矢作裕司 |  |
エンジンシステム |
Engine System |
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 | 前期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 選択必修 |
系列区分 | 専門 |
講義区分 | 講義 |
教育目標 | A-1 |
| 教授 | 矢作裕司 | |
| 1. | 火花点火機関，圧縮点火機関，ガスタービン機関などの熱機関の基本的な構造を理解できる． |
| 2. | 各種熱サイクルの特性を理解して，スロットルサイクルおよびスパーチャージサイクルの特性を説明できる． |
| 3. | 熱機関内での燃焼現象の基礎を理解できる．例えば，消炎距離，燃焼速度，可燃限界，乱流火炎構造などについて基本的なことが説明できる． |
| 4. | 燃焼現象の特性が熱機関の基本特性に及ぼす影響について理解できる．前述の３項目，１〜３を統合して熱機関の特性を説明できる． |
| 5. | 熱力学的な観点，化学反応エネルギーの観点などから，燃料電池などの他のエネルギー源とハイブリット化についての適応性および展開について説明できる． |
| 【授業計画】 | 【授業時間外課題（予習および復習を含む）】 | |
| 1. | 序論（エネルギー環境の展望） ・化石燃料の枯渇問題と燃焼排出物の環境負荷 ・各種の内燃機関および外燃機関の構造 | 熱力学２で使用した教科書の第８章を読んでおく |
| 2. | エンジン内でのガス流動および各種熱サイクル ・作動流体の流れと役割 ・エンジンの熱サイクル特性について | オットーサイクルおよびディーゼルサイクルの理論熱サイクルを理解しておく |
| 3. | 燃焼現象の基礎 ・拡散火炎と予混合火炎、層流火炎と乱流火炎 ・火炎安定性と可燃限界、着火特性 | 熱力学２で使用した教科書の第７章を読んでおく |
| 4. | 圧縮点火機関（ディーゼル機関）の構造 ・圧縮点火機関の構造および特性 ・ディーゼルサイクルと効率、スパーチャージサイクル | 圧縮点火機関の構造（断面図など）を事前に調査しておく |
| 5. | 圧縮点火機関の燃焼 ・圧縮点火機関の燃料および燃焼 ・噴霧燃焼とすすの発生、燃料噴射ポンプ | 圧縮点火機関の燃焼現象をを事前に調べる |
| 6. | 火花点火機関（ガソリン機関）の構造 ・火花点火機関の構造および特性 ・スロットルサイクルとスーパーチャージサイクル | 火花点火機関の構造（断面図など）を事前に調査しておく |
| 7. | 火花点火機関の燃焼 ・火花点火機関の燃料および燃焼 ・アンチノック性とオクタン価 ・ガソリンエンジンの直噴化 | 火花点火機関内の燃焼現象を事前に調べる |
| 8. | 高効率エンジンおよび燃焼の限界 ・乱流燃焼の特性とその限界 ・作動流体の圧力損失 | 高効率エンジンに必用な項目を２以上考える |
| 9. | ガスタービン機関の構造 ・ガスタービン機関の構造、圧縮機 ・ターボジェットエンジンおよびターボファンエンジン | ガスタービン機関の構造（断面図など）を事前に調査しておく |
| 10. | 中間試験 | 出題範囲は１回〜８日目の講義 |
| 11. | ガスタービン燃焼器 ・燃料および燃焼 ・複合サイクルへの応用と適応性 | ガスタービン機関内の燃焼現象を事前に調べる |
| 12. | ガスタービン機関の応用と展開 ・ガスタービン機関の種類（工業用、発電用、船舶用、自動車用） ・亜音速から超音速へ（高超音速および極超音速推進機関） ・宇宙空間での推進機関（固体ロケット、液体ロケット、液体推進剤、固体推進剤） | ガスタービンの応用例を２以上考える |
| 13. | 外部講師による特別講義 | １２回目の講義で指示する |
| 14. | まとめ ・エンジンシステムの将来展望 ・ハイブリット化への適応性と問題点 | １〜１３回の講義資料を参考に復習しておく |
| 15. | 定期試験および問題の解説 | １４回の講義の内容を中心、試験の対策を行う |
| 1. | (A-1)文化・芸術・歴史・国民性などに基づいた大局的な視野に立って，機械工学と社会の関わりやエネルギー・環境問題を考察することができる． |
| ・ | 月曜日の9:00〜12:00．e-mailにより予約を入れてください． yahagi@sic.shibaura-it.ac.jp |
| ・ | 対自己基礎力を育成する科目 |