Laboratory for Combustion Science and Technology
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<Department of Science and Engineering
Faculty of Science and Engineering
Iwate University
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  燃焼工学特論(大学院修士課程前期) 担当期間：2019年度～現在

  授業の目標   
  現在，熱エネルギーの供給の大部分を燃焼に依存している．その一方で，化石燃料の枯渇の問題や地球温暖化をはじめとする環境問題がある．したがって，燃焼機器の高性能化が強く要請されている．しかし，燃焼現象は，物質輸送，熱輸送，化学反応が相互に影響するため，非常に複雑であり，エンジン内などの燃焼現象を理解することは非常に難しいことである．本講義は，燃焼現象の基礎に着目し，その本質を理解するための知識を提供する．そして，受講生がその知識を活用することができるようになることを目的とする．  
     
  授業の概要  
  物質輸送，熱輸送，化学反応が相互に影響する燃焼現象を，エネルギーバランスの観点から理解するとともに，予混合火炎と拡散火炎の燃焼現象を物理化学的に予測すための手法を習得する．  
     
  授業計画    
  第1回  授業の進め方を説明．第1章：燃焼研究の意義．  
  第2回 第2章：化学反応と燃焼(一段総括反応式，当量比，空気過剰率)．  
  第3回 第3章：化学動力学(詳細化学反応，アレニウスの式)．   
  第4回 第3章：化学動力学(総括一段反応，アレニウスの式，反応速度)．   
  第5回 第4章：着火現象(エネルギー方程式)．   
  第6回 第4章：着火現象(最小着火エネルギーの評価)．   
  第7回 第5章：予混合火炎(火炎の構造，燃焼速度，Mallard and Le Chatelier's equation)．   
  第8回 第5章：予混合火炎(一段二分子反応，燃焼速度，火炎帯厚さ，反応時間)．   
  第9回 第5章：予混合火炎(可燃限界，消炎距離(消炎直径)，消炎距離と火炎帯厚さの関係)．   
  第10回 第6章：非予混合火炎(火炎の構造，火炎高さと拡散時間・滞留時間・反応時間)．   
  第11回 第6章：非予混合火炎(層流拡散火炎の高さ，発熱量)．   
  第12回 第6章：非予混合火炎(乱流拡散火炎の浮き上がり高さ，吹飛び限界)．   
  第13回 第7章：燃焼排出物(不完全燃焼の定量的評価)．   
  第14回 第7章：燃焼排出物(窒素酸化物の生成メカニズムと生成速度の評価，すす排出メカニズム)．   
   
  注意事項  
  毎回授業の開始時に小テストを課す．全13回の小テストの採点結果を使って成績を評価する．   
   
 



  機械工作実習(第1学年前期) 担当期間：2012年度～2022年度

  授業の目標 
  機械工学の目的の一つは「ものづくり」であり加工についての基礎知識が必要となる．講義では機械加工学，生産加工学など加工に関する講義が開講され，基礎知識を習得できる．本実習の目的は実習を通じて，実際の「ものづくり」に関するイメージを把握し，講義における加工に関する知識を確かなものにすることである． 
   
  授業の概要
  実習は工学部工作センターの施設を用い，機械システム工学科の技術職員および工作センターの技術職員の指導のもとに行う．６つのテーマについてそれぞれ２週ずつ行う．班編成は１学年を２つに分け，さらに６つの小班（約９名）に分けて行う． 
   
  授業計画  
  第1回  ガイダンス・安全教育
  第2回 テーマ1(旋盤)． 
  第3回 テーマ1(旋盤) 
  第4回 テーマ2(フライス盤)． 
  第5回 テーマ2(フライス盤) 
  第6回 テーマ3(NCフライス盤) 
  第7回 テーマ3(NCフライス盤) 
  第8回 テーマ4(溶接) 
  第9回 テーマ4(溶接) 
  第10回 テーマ5(分解組立：エンジン) 
  第11回 テーマ5(分解組立：自転車)
  第12回 テーマ6(モノづくりレポート)
  第13回 テーマ6(モノづくりレポート)
  第14回 予備日 
   
  注意事項
  各テーマごとにレポートを作成し期限までに提出すること．一つでも未提出の課題があれば単位は認められない．無断欠席は認められないが，急病等で欠席する場合は所定の手続きをとること． 



  機械製図Ⅰ(第2学年前期) 担当期間：2026年度～
旧科目名：機械基礎製図Ⅰ(第1学年前期) 担当期間：2022年度～2024年度

  授業の目標   
  日本産業規格(JIS)で定められた機械製図の知識と技能の基礎を身につける．   
     
  授業の概要  
  図学の基礎を学んだあと，機械製図で使用する線の種類，投影法，断面図の示し方，寸法記入の方法，はめあい・幾何公差・表面粗さの図示法，材料記号，ネジの製図などについて，講義，WebClassの自学自習問題，小テスト，そして実際の製図を通して知識・技能の定着を図る．  
     
  授業計画    
  第1回  授業の進め方を説明．第1章：機械製図を学ぶにあたって，第2章：図面のあらまし，第3章：線と文字，について講義する．  
  第2回 第1章・2章の講義内容に関する小テストを実施．
第4章：図形の表し方について，投影法(第三角法)について講義する．立体的に表された図形と投影図面との対応関係を演習問題を使って理解する．断面図の表示法等を講義する．		  
  第3回 第3章の講義内容に関する小テストを実施．
【製図課題1】等角投影法により描かれた図形を第三角法によって表現(製図)する．
図面を学生間で検図し，図面を修正・提出することにより第三角法による製図法を習得する．
  
  第4回 第4章の講義内容に関する小テストを実施． 
第5章：寸法の表し方について講義する．制作現場から見た良い図面と悪い図面について(特に寸法記入について)解説する． 		  
  第5回 第5章の講義内容に関する小テストを実施．
第6章：サイズとサイズ公差およびはめあいについて講義する．
【製図課題2】軸受けを描き，断面図の描き方，はめあい，寸法記入法を習得する． 		  
  第6回 第6章の講義内容に関する小テストを実施．
【製図課題2】軸受けの製図のつづき．断面図の描き方，はめあい，寸法記入法を習得する．  		  
  第7回 【製図課題2】軸受けのつづき．製図課題を完成させる．
図面を学生間で検図し，製図課題を修正・提出する． 		  
  第8回 中間試験と試験内容の解説(試験範囲は第1章から第6章．WebClassの自学自習問題を使ってよく復習しておくこと)．   
  第9回 第7章：幾何公差，第8章：表面性状の表し方について講義する．   
  第10回 第7章の講義内容に関する小テストを実施．
第9章：材料記号，第10章主な機械要素の図示法(ネジ)について講義する．
【製図課題3】ガイドポストとガイドブシュを描き，寸法，はめあい，表面性状，幾何公差記号，ネジの描き方を習得する． 		  
  第11回 第8章の講義内容に関する小テストを実施．
【製図課題3】ガイドポストとガイドブッシュの製図のつづき．		  
  第12回 第9章の講義内容に関する小テストを実施．
【製図課題3】ガイドポストとガイドブッシュの製図のつづき． 		  
  第13回 第10章の講義内容に関する小テストを実施．
【製図課題3】ガイドポストとガイドブッシュの製図について，学生間で検図する．
製図課題を修正・提出する． 		  
  第14回 期末試験と試験内容の解説．   
   
  注意事項  
  製図課題の評価点(50%)と小テスト(10%)，中間試験(20%)，期末試験(20%)の評価点の総合評価を行い，60点以上を合格とする．ただし，単位を取得するためには，課題となる図面が全て提出されていること，そして出席率が2/3以上であることが要求される．   
   



  熱力学(第2学年後期) 担当期間：2019年度～現在
  
  授業の目標   
  熱力学の基礎を理解したうえで，実際に用いられる外燃機関および内燃機関などの各種サイクルの理論熱効率，仕事などを求めることができる能力を習得する．   
     
  授業の概要  
  熱力学の講義に対応した例題を取り上げ，講義で学んだ抽象的概念の応用方法や考え方について紹介する．また，様々な演習問題を解いてもらう．さらに，演習問題の解答例を示しながら解説し，注意事項などの説明も適宜加える．   
     
  授業計画    
  第1回  演習の進め方や成績の評価方法の説明．第1章：熱力学の基礎事項．  
  第2回 第2章：物質の状態変化．  
  第3回 第3章：熱と仕事(熱力学の第一法則)．   
  第4回 第3章：熱と仕事(熱力学の第一法則)．   
  第5回 第3章：熱と仕事(カルノーサイクル)．   
  第6回 第4章：熱力学の第二法則とエントロピ．   
  第7回 中間試験および解説．   
  第8回 第6章：ガスサイクル(オットーサイクル，ディーゼルサイクル)．   
  第9回 第6章：ガスサイクル(サバテサイクル)．   
  第10回 第6章：ガスサイクル(ブレイトンサイクル)．   
  第11回 第7章：実在気体および蒸気．   
  第12回 第8章：ガスおよび蒸気の流れ．   
  第13回 第9章：蒸気サイクル．   
  第14回 期末試験および解説．   
   
  注意事項  
  毎回授業の終了時に自学自習レポート課題を課す．自学自習レポートは出席確認にも利用するので，次の授業開始時に提出すること．レポート点(20%)，中間試験(40%)，期末試験(40%)で評価する．  
   


  熱力学演習(第2学年後期) 担当期間：2011, 2012年度, 2018年度～2024年度～

  授業の目標   
  熱力学の基礎を理解したうえで，実際に用いられる外燃機関および内燃機関などの各種サイクルの理論熱効率，仕事などを求めることができる能力を習得する．   
     
  授業の概要  
  熱力学の講義に対応した例題を取り上げ，講義で学んだ抽象的概念の応用方法や考え方について紹介する．また，様々な演習問題を解いてもらう．さらに，演習問題の解答例を示しながら解説し，注意事項などの説明も適宜加える．   
     
  授業計画    
  第1回  演習の進め方や成績の評価方法の説明．第1章：熱力学の基礎事項．  
  第2回 第2章：物質の状態変化．  
  第3回 第3章：熱と仕事(熱力学の第一法則)．   
  第4回 第3章：熱と仕事(熱力学の第一法則)．   
  第5回 第3章：熱と仕事(カルノーサイクル)．   
  第6回 第4章：熱力学の第二法則とエントロピ．   
  第7回 中間試験および解説．   
  第8回 第6章：ガスサイクル(オットーサイクル，ディーゼルサイクル)．   
  第9回 第6章：ガスサイクル(サバテサイクル)．   
  第10回 第6章：ガスサイクル(ブレイトンサイクル)．   
  第11回 第7章：実在気体および蒸気．   
  第12回 第8章：ガスおよび蒸気の流れ．   
  第13回 第9章：蒸気サイクル．   
  第14回 期末試験および解説．   
   
  注意事項  
  毎回，学生が演習問題を解く．授業の最後に答合わせと解説を行う．間違い等は授業中に修正すること．教員は，演習問題のプリント・解答用紙をレポートとして回収し，学生の理解度を確認する．修正が不完全な場合は減点対象となる．   
   
 

 		  
  機械科学実験(第3学年前期) 担当期間：2011年度～現在
実験題目「小型4ストロークエンジンの諸元測定」
 
実験目的 		  
 実機を分解，組立てることによって，実際の小型エンジンの機構に対する理解を深める．さらに，エンジンの実寸法や部品の位置等を測定し，その結果をまとめ，整理することによってエンジンの動きに対する理解を深める．さらに，熱力学，水力学で学んだ基礎知識の定着を図る．
     
  レポート提出について  
実験後，実験室で各自がデータを整理する．整理された実験結果を，出席者全員で考察し，レポートにまとめ提出する．
     
  注意事項     
  ・実験態度を評価対象としている．よって，積極的に取り組むこと．    
  ・結果の考察においては，積極的に発言した学生に対して発表点を与え，成績に反映させる．   
 
  その他の担当科目
・基礎ゼミナール（教養）(2020年度～2024年度)
・くらしと科学技術（教養）(2020年度, 2023年度)
・環境マネージメント実践学（教養）(2022年度)
・機械科学（教養）(2025年度～現在)
・工業英語(2011年度～現在)
・機械工学研修Ⅰ(2012年度～2016年度)
・機械科学研修Ⅰ(2018年度～現在)
・機械科学研修Ⅱ(2019年度～現在)
・卒業研究(2018年度～現在)
・機械・航空宇宙プロジェクトマネージメント(修士)(2018年度～現在)
・特別研究(修士)(2018年度～現在)
・特別研修(修士)(2018年度～現在)
・グローバルエネルギー特論(修士)(2024年度～現在)
 		  



 岩手大学 理工学部 システム創成工学科 機械科学コース
〒020-8551岩手県盛岡市上田4-3-5
suenaga<a>iwate-u.ac.jp
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末永陽介