伝熱工学

科目基礎情報

学校	新居浜工業高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	伝熱工学
科目番号	110523	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	機械工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	教科書：吉田駿『伝熱学の基礎 第２版』（オーム社）
担当教員	向笠 忍

到達目標

1.伝熱の基本形態の違い理解し、各形態の概要を説明できる
2.一次元定常熱伝導における温度分布と伝熱量を計算できる
3.対流伝熱の機構を理解し、熱伝達率と伝熱量を計算できる
4.放射伝熱の機構を理解し、物体間での伝熱量を計算できる

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	伝熱の基本形態の違いを理解し、式化して概要説明ができる	伝熱の基本形態の概要説明ができる	伝熱の基本形態の概要説明ができない
評価項目2	境界条件を選択して一次元定常熱伝導の計算ができる	一次元定常熱伝導の計算ができる	一次元定常熱伝導の計算ができない
評価項目3	熱伝達率の計算ができ、複合形態の伝熱問題が解ける	熱伝達率の計算ができる	熱伝達率の計算ができない
評価項目4	放射伝熱を含む複合形態の伝熱問題が解ける	放射伝熱による物体間の正味の伝熱量を計算できる	放射伝熱による伝熱量を計算できない

学科の到達目標項目との関係

専門知識 (B) （機械工学分野に関する専門知識と技術を身につけ，工学的課題の解析に活用できる.）

教育方法等

概要:

全ての物体は熱エネルギーを持っており、物体の間で温度差が存在すると、熱エネルギーの移動がおこる。熱移動の基本的な三つの形態すなわち、伝導、対流、放射について基礎的な知識を習得して、実際の伝熱の基本的な計算問題を解く能力を身に付ける。

授業の進め方・方法:

主にパワーポイントを使用した講義形式で行う。
事前学習：本科4 年で学習した「熱力学」の復習をしておくこと。
関連科目：専攻科「熱工学」

注意点:

伝熱工学に関する基礎用語を正しく理解することが本科目を理解する第一歩となります。そして問題を解く場合、その内容を簡単な図で表して視覚的に理解できるように努めることが必要です。

本科目の区分

この科目は学修単位科目(2単位)であり，総学修時間は90時間である．(内訳は授業時間30時間，自学自習時間60時間である．）単位認定には60時間に相当する自学自習が必須であり，この自学自習時間には，担当教員からの自学自習用課題，授業のための予習復習時間，理解を深めるための演習課題の考察時間，および試験準備のための学習時間を含むものとする．

Webシラバスと本校履修要覧の科目区分では表記が異なるので注意すること。
　本科目は履修要覧(p.9)に記載する「④選択科目」である。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	伝熱序論、熱伝導の基礎理論	1
		2週	一次元定常熱伝導	2
		3週	熱通過	2
		4週	フィン効率	2
		5週	熱伝達率	3
		6週	対流伝熱の理論	3
		7週	中間試験	1,2,3
		8週	強制対流熱伝達（1）	3
	4thQ
		9週	強制対流熱伝達（2）	3
		10週	管内流	3
		11週	自然対流熱伝達	3
		12週	熱放射の基本法則	4
		13週	黒体面間の放射伝熱	4
		14週	灰色面間の放射伝熱	4
		15週	期末試験	1,2,3,4
		16週	まとめ	1,2,3,4

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	80	20	100
基礎的能力	0	0	0
専門的能力	80	20	100
分野横断的能力	0	0	0