航空宇宙推進工学 / Aerospace Propulsion

単位数: 2. 担当教員: 大西 直文, 高橋 聖幸. 開講年度: 2024. 開講言語: 日本語.

授業の目的・概要及び達成方法等

Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。

１．目的
宇宙機及び航空機を推進するロケット及びジェットエンジンについて，噴流による推力発生の原理と各種噴流エンジンの構成を理解し，基礎的な理論によりエンジン性能を求める方法を学ぶことを目的とする．
２．概要
流体力学や熱力学で学んだことを各種噴流エンジンに適用して，推力の発生原理を理解し，それを実現するための構成を学ぶ．また，理想的なエンジン性能の評価法を学ぶ．その評価法に基づいて性能に対する運転条件や設計上の制限が及ぼす影響を理解する．
３．達成目標等
この授業では，主に以下の事項を修得することを目標とする．
・噴流エンジンの作動原理を理解し，説明できる
・エンジンの構成とその役割を理解し，説明できる
・ロケット及びジェットエンジンの理想性能を解析し，性能向上の方法を考察できる
・エンジン内部の気流の特徴を理解し，説明できる

授業の目的・概要及び達成方法等(Ｅ）

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")

In this class, students will understand principles of thrust generation of jet engine and rocket engine which propel vehicles in air and space. Students will also learn structure of the engines and methods for improving their performance.

他の授業科目との関連及び履修上の注意

流体力学と熱力学の基礎的事項を修得していることを前提にしている．

他の授業科目との関連及び履修上の注意(Ｅ）

Students are required to complete fundamentals of fluid mechanics and thermodynamics.

授業計画

Google Classroom のクラスコードは「 okefl6l 」である．
１．噴流エンジンの作動原理
２．エンジンの種類と構成
３．ターボジェットの構造
４．ターボジェットの理想性能（１）
５．ターボジェットの理想性能（２）
６．ターボジェットにおける損失と効率
７．ラムジェット（１）
８．ラムジェット（２）
９．ロケットエンジンの理想性能
10．固体ロケットの構造と燃焼
11．液体ロケットのエンジンサイクル
12．液体ロケットの構造と燃焼
13．非化学推進（１）
14．非化学推進（２）
15．まとめと試験

授業計画(Ｅ）

Class code of Google Classroom is " okefl6l ".
1. Principles of jet engine
2. Variety and composition of engines
3. Structure of turbojet engine
4. Theoretical performance of turbojet engine (I)
5. Theoretical performance of turbojet engine (II)
6. Loss and efficiency of turbojet engine
7. Ram jet engine (I)
8. Ram jet engine (II)
9. Theoretical performance of rocket engine
10. Structure and combustion of solid-fuel rocket
11. Engine cycle of liquid-fuel rocket
12. Structure and combustion of liquid-fuel rocket
13. Non-chemical propulsion (I)
14. Non-chemical propulsion (II)
15. Summary and examination

授業時間外学習

指定した教科書により該当箇所の予習をすること．

授業時間外学習（Ｅ）

Students are required to prepare for the assigned part of the designated textbook.

成績評価方法及び基準

定期試験（70%），出席状況を考慮したレポート等（30%）を総合的に評価する．

成績評価方法及び基準(Ｅ）

Presentations and class participation 30%, reports and examination 70%.

教科書および参考書

• ジェットエンジン, 鈴木弘一, 森北出版 ISBN/ISSN: 4627690517
• ロケットエンジン, 鈴木弘一, 森北出版 ISBN/ISSN: 9784627690417
• ジェットエンジン概論, J. L. ケルブロック著, 梶昭次郎 訳, 東京大学出版会 ISBN/ISSN: 4130611526
• Aerothermodynamics of Gas Turbine and Rocket Propulsion, G. C. Oates, AIAA Education Series ISBN/ISSN: 1563472414
• 電気推進ロケット入門, 栗木恭一・荒川義博編, 東京大学出版会 ISBN/ISSN: 4130628054

オフィスアワー

担当教員に電子メール等で尋ねること．

オフィスアワー（Ｅ）

Ask the lecturer via e-mail or other means.