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Chem -E-Car コンテストは、化学工学を専攻する学生を対象とした毎年恒例の大学コンテストです。
コンテストの公式ルールによると、学生は化学的な手段で動く小型自動車を設計し、研究内容を説明したポスターを提出しなければならない。コンテスト中、学生はくさび形のコースを一定の距離（車がゴールラインにどれだけ近いかで判断）走行して、その性能を実証しなければならない。正確な距離（15～30メートル）と積載量は、コンテスト開始の1時間前に参加者に通知される。設計する車のサイズは特定の仕様を超えてはならず、車は排気ガスなどの目に見える液体やガスの形で汚染物質や廃棄物を排出しない「グリーン」方式で動作しなければならない。車の寸法は20x30x40cm以内でなければならない。[疑わしい–議論する]このコンテストは米国でAIChE（アメリカ化学技術者協会）が主催し、コンテストの優勝者は順位に応じてさまざまな賞を受け取る。[1]
受賞歴
地域コンペティション賞（AIChEの資金提供）
- ポスターコンテスト[1]
- 1位、2位、3位にリボン
- 最もクリエイティブなドライブシステムのためのリボン
- 最もクリエイティブな車両デザイン賞
- パフォーマンスコンペティション[1]
- 1位: 200ドルとリボン
- 2位: 100ドルとリボン
- 3位: 佳作とリボン
- 4位と5位入賞者にリボン
- 競争心リボン
全国大会賞（シェブロンの資金提供）
- 1位：賞金2,000ドルとトロフィー。
- 2位：賞金1,000ドルとトロフィー。
- 3位：賞金500ドルとトロフィー。
- 生物反応を自動車の動力源として最も効果的に利用- 賞金 1,000 ドル: 生物工学協会主催
- 化学プロセス安全性の原則を Chem-E-Car コンテストに最もうまく応用したとして SAChE 安全賞を受賞しました。
- 最も安定したパフォーマンス- この賞は、車両が 2 回走行した際の最高平均スコアに基づいて決定されます。この賞は、車両に動力を与える反応の性能を設計し、それを最もよく理解しているチームを表彰するために創設されました。賞には盾が贈られます。
- 競争精神賞- この賞は、審査員団によって最もチーム精神を発揮したチームに授与されます。賞には盾が贈られます。
- 最も独創的な駆動システム- 最も独創的な推進システムを設計および設置したチームに賞が授与されます。優勝者は、ポスター コンテスト中に審査員団によって決定されます。賞には盾が贈られます。
- ゴールデン タイヤ賞- 2002 年にノースイースタン大学のチーム メンバーが、最も独創的な車両デザインを考案したチームを表彰するためにこの賞を創設しました。全国委員会はこれを年間賞として採用しました。優勝作品は、コンテストに参加した各チームの投票によって決定されます。賞には盾が贈られます。
[1]
過去の全国パフォーマンスコンテスト優勝者
- 2024年 -コーネル大学
- 2023年 -オーバーン大学
- 2022年 -トレド大学
- 2021 -トレド大学
- 2020年 -バージニア工科大学
- 2019年 -バージニア工科大学
- 2018年 -ジョージア工科大学
- 2017 -セプル技術研究所 11 月
- 2016年 -韓国科学技術院（KAIST）
- 2015年 –コーネル大学とマギル大学（同率）
- 2014年 -ユタ大学
- 2013年 -タルサ大学
- 2012年 –コーネル大学
- 2011 –プエルトリコ大学マヤグエス校
- 2010年 –コーネル大学
- 2009年 –ノースイースタン大学
- 2008年 –コーネル大学
- 2007年 –クーパーユニオン
- 2006 –プエルトリコ大学マヤグエス校
- 2005年 –テネシー工科大学
- 2004年 –タルサ大学
- 2003年 –デイトン大学
- 2002年 –ケンタッキー大学パデューカ校
- 2001年 –コロラド州立大学
- 2000年 –アクロン大学
- 1999年 –ミシガン大学
ルール
このコンテストには様々なルールがある: [1]
- 車の推進力の唯一のエネルギー源は化学反応です。液体の排出は許可されていません。不快な臭いの排出も許可されていません。
- 市販のバッテリーを電源として使用することはできません。
- 停止機構は化学反応によって制御される必要があります。ブレーキ、機械式または電子式のタイミング装置は使用できません。
- 車のすべての部品は、40 cm x 30 cm x 20 cm (靴箱サイズ) 以下の寸法の箱に収まる必要があります。この要件を満たすために車を分解することができます。
- 「靴箱」の内容物と化学薬品の費用は 2,000 ドルを超えてはなりません。車両の費用には、寄付された機器の費用も含まれます。大学の機械工場やその他の職員が寄付した時間は、車両の合計価格には含まれません。すべての大学がこれらのリソースに平等にアクセスできることが期待されます。圧力テストの費用も、車両の資本コストには含まれません。
ポスター
各車には、車の仕組み（動力源）、特定の機能、環境に優しい理由を説明するポスターボードが必要です。審査員は、化学反応と動力源の説明（20％）、デザインの創造性と独自の機能（20％）、環境と安全機能（40％）、ポスターの全体的な品質とチームのプレゼンテーション（20％）の4つの異なる項目でこれらのポスターを採点します。70％以上のスコアで審査されたポスターのみがパフォーマンス競技に進むことができます。[1]
反応例
化学反応のアイデアとしては、加圧空気（化学反応で酸素を生成し、圧力をかける）を使用するものや、特定の酸で金属を溶解して生成される電気（基本的な電池）を使用するものなどがあります。クーパーユニオンによる1つの専門的なアイデアは、燃料電池[2]（電気化学反応によって燃料を電気に変換する電池）を使用して自動車に電力を供給するというものでした。
この競技の勝者は、車が速いか、よりパワフルかではなく、車を止めるための化学反応の精度で決まります。これは非常に困難で、特に競技当日まで車が移動しなければならない距離がわからない場合はなおさらです。そのため、チームはさまざまな距離に対応できる柔軟性があり、現実世界の変数（温度、湿度、路面の荒れ具合、標高の変化など）で失敗しない信頼性の高い方法を見つけなければなりません。過去の優勝者は、ヨウ素時計反応など、この問題に対処するさまざまな方法を採用してきました。[3]この反応は、一定時間後に色が変わる（正確な時間は実験的に見つけることができます）2つの透明な溶液（多くのバリエーション）を使用することで機能します。車に適用する際、チームは溶液の色が変わった時点を判断できる単純な画像センサーを使用し、その時点で回路を切断して車の電源をオフにしました。[4]プロセス自体は比較的単純ですが、積載量や距離などの未知の変数を考慮するのは非常に困難です。
参考文献
- ^ abcdef Chem-E-Car 公式ルール 2014、アメリカ化学技術者協会。
- ^ ミラー、ポール。「燃料電池駆動の Chem-E-Car がクーパーユニオンのホールを駆け抜ける。」
- ^ 化学工学カー「ザプドス」が全国大会で優勝、コーネルクロニクル、コーネル大学。
- ^ 「Chem E カービデオ」
外部リンク
- 公式サイト
- https://www.aiche.org/topics/students/chem-e-car