到達目標
伝熱工学は,熱移動の機構を学びそれを工学に応用する学問である。熱伝導,対流熱伝達,相変化を伴う伝熱,熱ふく射について,基本メカニズムの理解とそれらを記述するための数理の習得を目標とする。工学上重要な幾つかの事例とその取扱いを通じて,エネルギ・環境・材料製造などの諸問題に対処するための基礎となる伝熱的なものの見方・考え方を養う。
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 | 身の回りの熱伝導現象に理解し、伝熱量の計算ができる | 身の回りの熱伝導現象に理解できた | 身の回りの熱伝導現象に理解が不十分 |
評価項目2 | 身の回りの対流熱伝達現象に理解し、伝熱量の計算ができる | 身の回りの対流熱伝達現象に理解できた | 身の回りの対流熱伝達現象に理解が不十分 |
評価項目3 | 身の回りのふく射伝熱現象に理解し、伝熱量の計算ができる | 身の回りのふく射伝熱現象に理解できた | 身の回りのふく射伝熱現象に理解が不十分 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
熱管理の基本となる理論と実務的な内容の理解を目標とする。
授業の進め方・方法:
期末試験(70%)、授業時間内外の演習・課題(30 %)により評価する。
注意点:
評価が60点に満たない者は、願い出により追認試験を受けることができる。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス、伝熱工学特論への導入 |
シラバス説明、定常状態と非定常状態、伝熱の三形態と数式表現の基礎について
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2週 |
1次元定常熱伝導(1) |
伝熱量、熱流束、フーリエの法則について
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3週 |
1次元定常熱伝導(2) |
平面壁内部の熱伝導、多層平面壁の熱伝導について
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4週 |
1次元定常熱伝導(3) |
円管壁内の熱伝導について
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5週 |
1次元定常熱伝導(4) |
多層円管壁内の熱伝導について
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6週 |
3次元熱伝導方程式 |
一般的な熱伝導方程式について
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7週 |
対流熱伝達(1) |
対流熱伝達における伝熱量、熱伝達率について
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8週 |
対流熱伝達(2) |
平面壁の熱通過、熱抵抗について
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4thQ |
9週 |
対流熱伝達(3) |
円管壁の熱通過について
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10週 |
非定常熱伝導 |
集中熱容量モデル等、モデル化した解法について
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11週 |
熱交換器(1) |
熱交換器の温度分布について
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12週 |
熱交換器(2) |
熱交換器の熱交換量の大きさについて
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13週 |
ふく射熱伝達(1) |
黒体ふく射とステファン・ボルツマンの法則について
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14週 |
ふく射熱伝達(2) |
ふく射伝熱について
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15週 |
ふく射熱伝達(3) |
天体からのふく射伝熱について
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16週 |
期末試験 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 210 | 15 | 30 | 30 | 15 | 0 | 300 |
基礎的能力 | 70 | 5 | 10 | 10 | 5 | 0 | 100 |
専門的能力 | 70 | 5 | 10 | 10 | 5 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 70 | 5 | 10 | 10 | 5 | 0 | 100 |