【授業概要】
・テーマ
伝熱工学の基礎,すなわち熱伝導,対流伝熱,放射伝熱の各伝熱量の計算方法を習得するとともに,沸騰・凝縮などの伝熱現象への理解を深める.併せて,一般的な熱交換器の熱設計法を学ぶ.各種伝熱形態における伝熱量を計算できるようにすること.各種解析手法によって伝熱問題が解けることを学ぶこと.伝熱問題とは,熱除去,伝熱促進,熱の有効利用などに関するテーマである.
・到達目標
1.熱伝導現象の基本法則と温度分布解析法を習得すること.2.対流熱伝達の基本法則を理解し,境界層方程式の考え方を理解すること.3.熱放射現象の基本法則を理解し,放射伝熱計算法を習得すること.4.熱交換器の熱設計が出来るようにすること,および伝熱促進技術の実際を学ぶこと.
・キーワード
質量と運動量の保存,エネルギー保存則,熱移動と温度,相似則,層流と乱流,対流熱伝達,熱放射と放射伝熱,熱交換器,線形代数の応用
【科目の位置付け】
学部時代に伝熱工学を受講していることが望ましい.
【授業計画】
・授業の方法
講義を中心とし,レポート課題へ取り組む.英語テキストの輪講,調査,発表などを通してより深い知識を身につける.
・日程
第1-2週…熱伝導現象と熱伝導率,熱伝導問題 第3-4週…非定常熱伝導問題の解法 第5-6週…対流現象と境界層方程式 第7-8週…強制対流熱伝達とエネルギー式 第9-10週…自然対流熱伝達と沸騰熱伝達 第11週…次元解析と相似則 第12-13週…熱放射と放射伝熱の各種法則 第14-15週…放射伝熱量の計算
【学習の方法】
・受講のあり方
講義に出席し,講義の中で何が大事なポイントなのか考え,疑問点は積極的に質問すること.レポート課題に真剣に取り組むこと.
・授業時間外学習へのアドバイス
前回までの講義内容を理解しておくこと.配布した資料を良く読んでくること.自分なりに授業ノートを整理し,疑問点があったら調べたり質問をすること.
【成績の評価】
・基準
レポートあるいは期末試験の成績を総合して60点以上を合格とする.評価内容は各授業目標1~4をそれぞれ25%ずつとする。
・方法
レポート課題への取組み内容を評価する.調査や発表を通じて,より深い伝熱工学の理解度に関して評価を行う.
【テキスト・参考書】
必要に応じて印刷した資料を配布する.参考書として,学部時代に使用したテキスト,または下欄に示したもの. 庄司正弘,伝熱工学,東京大学出版,3,600円(1999) / 甲藤好郎,伝熱概論,養賢堂, 4,120円(1989)
【その他】
・学生へのメッセージ
やさしく解説するので,学部で学んだ伝熱工学を確かなものにして欲しい.レポート課題に真剣に取り組むこと.伝熱工学で使用される専門英語を覚える.
・オフィス・アワー
学科掲示板に掲示
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