科目コード 学科 学年 科 目 名 年度 2016 単位 専攻科（海事） 2 混相流工学： Multi-phase Flow Engineering 2 教 員 名 学 習 教育目標 雷 康斌 ： LEI Kangbin D-(1) 科目コード 学科 分野記号 学年 33 21 MEC 7 必修・選択 開講時期 高専番号 選択 到達レベル 通し番号 5 845 単位種別 後期 学修単位 ＪＡＢＥＥ基準 － 副担当教員 ＣＯＣとの 関連性 科 本授業では、混相流という気体、液体、固体という形態の異なる３つの状態の物質のうち、２つ以上の異なる状態の物質が互いに影響を及ぼし合 目 いながら流れる現象に関する基礎的な知識について学習する。そして、この授業を通じて、舶用機関における混相流に関する分野に精通し、研究 概 状況や技術動向を把握する能力を養うことを目標とする。 要 到 達 目 標 (1)混相流の基礎知識および基礎理論について学び、混相流の特徴について概略を説明できる。 (2)気液混相流と固気混相流に関する理解を深め、気泡と粉体の混相流動現象の説明が出来るようになる。 (3)圧縮機と送風機の種類と構造の特徴及び動作原理が理解できる。 (4)熱交換機の種類と特徴及び復水機、脱気機の動作原理が理解できる。 (5)パスカルの原理を理解し、油圧装置と流体伝動装置の構造と理論が理解できる。 到達目標 到達目標に対する到達基準 標準的な到達レベル 理想的な到達レベル 未到達のレベル 1 ポンプの用途と分類を理解し、遠心ポンプ、往 ポンプの用途と分類を理解し、ポンプ、往復 ポンプの用途と分類及び構造等を理解してい 復ポンプ、斜流ポンプ、軸流ポンプ、歯車ポン ポンプ、斜流ポンプ、軸流ポンプ、歯車ポン ない。 プ等の特徴と作動原理を説明できる。 プ等の特徴と作動原理が理解できる。 2 揚程、水頭、流量と特性曲線などの概念を理 揚程、水頭、流量と特性曲線などの概念を理 揚程、水頭、流量と特性曲線などの概念を 解し、渦巻きポンプの正しい取り扱いが説明で 解していない、渦巻きポンプの取り扱いができ 理解し、渦巻きポンプの取り扱いができる。 きる。 ない。 3 圧縮機と送風機の種類と構造の特徴及び動作 圧縮機と送風機の種類と構造の特徴及び 圧縮機と送風機の種類と構造の特徴及び動作 原理が説明できる。 動作原理が理解できる。 原理が理解できない。 4 熱交換機の種類と特徴及び復水機、脱気機の 熱交換機の種類と特徴及び復水機、脱気 動作原理が説明できる。 機の動作原理が理解できる。 5 パスカルの原理を理解し、油圧装置と流体伝 動装置の構造と理論が説明できる。 定期試験 総合評価割合 小テスト 熱交換機の種類と特徴及び復水機、脱気機の 動作原理が理解できない。 パスカルの原理を理解し、油圧装置と流体 パスカルの原理を理解できていない。 伝動装置の構造と理論が理解できる。 評 価 割 合 レポート・課題 発表 その他 合計 60 20 成果品・実技 20 100 60 20 20 100 基礎的能力 内 訳 専門的能力 分野横断的能力 学習上の留意点・関連する科目 (1) (2) (3) (4) (5) 流体機械に使用される理論や原理は、基礎科学（数学、物理、力学）特に3年生から先行している熱流体力学を十分理解した上で履修すること。 船舶における補機は多種多様であり、主な補機の構造、作動、取扱いから特性や理論的な現象を理解するには、日々の予習復習が必要である。 本科目は船員三級海技士（機関）の指定教科であり、海技士（機関）に頻繁に出題される内容であることを理解して履修すること。 計算をすることが多いので、電卓は常に用意すること。 学習内容についてわからないことがあれば、積極的に質問すること。 教科書・参考書 気液二相流技術ハンドブック（コロナ社） BUBBLES, DROPS and PARTICLES（Acad. Press） 授 業 計 画 授業内容 1.気液混相流の基礎 コア ○ 中間試験 答案返却・解説 2.混相流における体積率 時間数 12 1-(1) 1-(2) 1-(2) 1-(3) 各内容における到達目標 混相流を扱う産業を概観する。 混相流体の定義と基本的な性質について学習する。 気液二相流体運動の基礎方程式について理解する。 気液二流体モデルおよび構成方程式について概説する。 2 ○ 3.混相流における速度 4 4 4-(1) 見かけ速度、相平均速度、すべり速度を理解する。 4-(2) 軸流送風機、動翼、静翼が理解できる。 5-(1) 並流、直交流、伝熱効率、熱伝達が理解できる。 5-(2) 復水器、脱気器、給水加熱器が理解できる。 4.混相流の計測法 ○ 4 6-(1) パスカルの原理が理解できる。 6-(2) 水力継手、トルクコンバータが理解できる。 5.気液二相気泡流の流動特性 学年末試験の答案返却・解説 総授業時間数 2 2 30
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