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GATE農業工学シラバス

件名コード：AG

コース構成

セクション/ユニット

トピック

• セクションA *

工学数学

1

線形代数

2

微積分

3

ベクトル計算

4

微分方程式

5

確率と統計

6

数値法

• セクションB *

農場機械

1

機械設計

2

農業機械

• セクションC *

ファームパワー

1

動力源

2

ファームパワー

3

トラクターとパワーティラー

• セクションD *

土壌および水保全工学

1

流体力学

2

土壌力学

3

水文学

4

測量とレベリング

5

土壌と水の侵食

6

流域管理

• セクションE *

灌漑および排水工学

1

土壌と水と植物の関係

2

灌漑用水輸送と適用方法

3

農業排水

4

地下水水文学

5

井戸とポンプ

• セクションF *

農業加工工学

1

乾燥

2

サイズの縮小と搬送

3

処理と副産物の利用

4

ストレージシステム

• セクションG *

乳製品工学

1

熱および物質移動

2

食品の保存

コースシラバス

セクションA：工学数学

ユニット1：線形代数

• 行列と行列式
• 線形方程式のシステム
• 固有値と固有ベクトル

ユニット2：微積分

• 制限、連続性、微分可能性
• 偏微分
• 最大値と最小値
• シーケンスとシリーズ
• 収束のテスト
• フーリエ級数
• テイラー級数

ユニット3：ベクトル計算

• 勾配;発散とカール
• 線、表面、体積積分
• ストークス、ガウス、グリーンの定理

ユニット4：微分方程式

• 線形および非線形の1次常微分方程式（ODE）
• 係数が一定の高次線形ODE
• コーシーとオイラーの方程式
• ラプラス変換
• 偏微分方程式-ラプラス、熱および波動方程式

ユニット5：確率と統計

• 平均、中央値、モード、標準偏差
• ランダム変数
• ポアソン、正規分布および二項分布
• 相関および回帰分析
• 有意性の検定
• 分散分析（ANOVA）

ユニット6：数値計算法

• 線形および非線形代数方程式の解
• 数値積分-台形およびシンプソンの規則
• ODEの数値解

セクションB：農業機械

ユニット1：機械設計

• 機械要素の設計と選択-
• 歯車
• 滑車
• チェーンとスプロケット
• ベルト
• 農業機械で使用される過負荷安全装置
• 機械要素の力、トルク、速度、変位、加速度の測定

ユニット2：農業機械

• 土壌耕作
• 耕うんツールに作用する力
• ヒッチシステムと耕うん機のヒッチ
• 機能要件-
• 働くことの原則
• マニュアルの作成と操作
• 耕作用の動物および動力装置
• 種まき
• 植付
• 肥料散布
• 異文化間
• 吹き付け
• 刈り取り
• チャフカッティング
• 収穫
• 脱穀
• 輸送
• 農業機械および装置のテスト
• パフォーマンスパラメータの計算-
• フィールド容量
• 効率
• 適用率と損失
• 機械とトラクターのコスト分析

セクションC：農場の力

ユニット1：電源

• 農場の電源-
• 人間
• 動物
• 機械的
• 電気的
• Wind
• 太陽
• バイオマス
• バイオ燃料

ユニット2：農場の力

• I.C.の熱力学的原理 エンジン
• I.C. エンジンサイクル
• エンジン部品
• 燃料と燃焼
• 潤滑剤とその特性
• I.C. エンジンシステム-
• Fuel
• 冷却
• 潤滑剤
• 点火
• 電気的
• 摂取
• 排気
• I.C.の選択、運用、保守、修理 エンジン
• 電力効率と測定
• 電力、トルク、燃料消費、熱負荷、電力損失の計算

ユニット3：トラクターとパワーティラー

• トラクターとパワーティラーの種類、選択、メンテナンス、修理
• トラクターのクラッチとブレーキ
• 動力伝達システム–ギアトレイン、ディファレンシャル、ファイナルドライブ、パワーテイクオフ
• トラクターのシャーシの力学
• トラクション理論
• 3点連結-フリーリンクおよび拘束リンク操作
• トラクターで使用される機械式ステアリングおよび油圧制御システム
• トラクターのテストとパフォーマンス
• トラクターと農業用具の設計における人間工学と安全性

セクションD：土壌および水保全工学

ユニット1：流体力学

• 理想的で実際の流体-
• 流体の特性
• 静水圧とその測定
• 平面および曲面の静水圧
• 連続方程式
• ベルヌーイの定理
• パイプ内の層流および乱流、ダーシーワイスバッハおよびハーゼンウィリアムズの方程式、ムーディーズダイアグラム
• オリフィスとノッチを通る流れ
• 開水路の流れ

ユニット2：土壌力学

• 土の工学的性質
• 基本的な定義と関係
• 土壌のインデックス特性
• 透過性および浸透解析
• せん断強度、モールのストレス円、アクティブおよびパッシブ土圧
• 斜面の安定性

ユニット3：水文学

• 水文サイクルとコンポーネント
• 気象パラメータ、その測定および降水データの分析
• 流出推定
• ハイドログラフ分析-
• ユニットハイドログラフの理論と応用
• ストリームフロー測定
• フラッドルーティング-
• 水文貯留層
• チャネルルーティング

ユニット4：測量とレベリング

• 距離と面積の測定
• 測量とレベリングのための機器
• チェーン測量、移動方法
• 角度とベアリングの測定
• 平面テーブル測量
• レベリングの種類
• セオドライトの移動
• 輪郭
• 面積と体積の計算

ユニット5：土壌と水の侵食

• 土壌侵食のメカニズム-
• 土壌侵食の種類
• 風と水の浸食
• 侵食に影響する要因
• 土壌損失の推定
• 侵食を制御するための生物学的および工学的対策-
• テラスと堤防
• 栄養水路
• ガリー制御構造、ドロップ、ドロップインレットおよびシュート余水吐
• 土製ダム

ユニット6：流域管理

• 流域の特徴付け
• 土地利用能力の分類
• 雨水貯留構造
• ダムと農場の池を確認する

セクションE：灌漑および排水工学

ユニット1：土壌-水-植物の関係

• 作物の水必要量
• 消費量と蒸発散量
• 浸潤の測定-
• 土壌水分
• 灌漑用水の浸透

ユニット2：灌漑用水の送水と適用方法

• 灌漑チャネルと地下パイプラインの灌漑スケジューリングの設計
• 表面、スプリンクラーおよびマイクロ灌漑方法
• 灌漑方法の設計と評価
• 灌漑効率

ユニット3：農業排水

• 排水係数-
• 計画中
• 表面の設計とレイアウト
• 地下排水システム
• 浸出要件と塩分管理
• 灌漑と排水の水質と再利用

ユニット4：地下水水文学

• 地下水発生
• ダルシーの法則、閉じ込められた帯水層と非閉じ込め帯水層の安定した流れ、帯水層特性の評価
• 地下水re養

ユニット5：井戸とポンプ

• 井戸の種類、井戸を通る安定した流れ
• ポンプの分類
• ポンプ特性
• ポンプの選択と設置

セクションF：農業加工工学

ユニット1：乾燥

• 乾湿計–水蒸気混合物の特性
• 液体食品の濃縮と乾燥–エバポレーター、トレイ、ドラム、スプレードライヤー
• 水熱処理
• 穀物、豆類、油糧種子の乾燥と製粉

ユニット2：サイズの縮小と搬送

• 粒状固体のサイズ縮小における力学とエネルギー要件
• 粉砕された固体の粒子サイズ分析
• スクリーニングによるサイズ分離
• 粒状固体の流動化-空気圧、バケット、スクリュー、ベルト搬送
• クリーニングとグレーディング
• 穀物クリーナーの有効性
• 固体、液体、気体の遠心分離

ユニット3：処理と副産物の利用

• の処理-
• 種
• スパイス
• フルーツ
• 野菜
• 加工産業からの副産物の利用

ユニット4：ストレージシステム

• 制御および変更された大気貯蔵
• 生鮮食料品貯蔵庫、土砂降り、ビン、穀物サイロ

セクションG：乳製品および食品工学

ユニット1：熱および物質移動

• 伝導、対流、放射における定常状態の熱伝達
• 単純なジオメトリでの非定常熱伝達
• 熱交換器の動作原理
• 拡散および対流物質移動
• 農業加工作業における熱と物質の同時移動
• 食品加工システムの材料とエネルギーのバランス
• 水分活性、収着および脱着等温線

ユニット2：食品の保存

• 微生物死の速度論–牛乳およびその他の液体食品の低温殺菌と滅菌
• 冷却および凍結による食品の保存
• 冷凍および冷蔵の基本と用途

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