伝熱工学Ⅱ

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 伝熱工学Ⅱ
科目番号 0130 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 1
教科書/教材 見える伝熱工学(小川邦康,コロナ社,2011,10)を教科書として用いる。また適宜プリントを配布する。
担当教員 山本 高久

到達目標

伝熱工学Iで習得した知識に基づいて,熱交換器,非定常熱伝導・対流熱伝達の解析・そう変化を伴う熱伝達・複雑な放射熱伝達などの取り扱い方法を修得し,熱移動現象の解析能力を高める。
① 熱交換器の熱交換量を算出できる能力。
② 非定常熱伝導の基礎方程式を理解し,それを解析する能力ならびに解の特性を理解する能力。
③ 対流場における熱拡散の基礎方程式を導く能力とそれを解析する能力。
④ 沸騰や凝縮など,相変化を伴う熱伝達の特徴を理解し,諸式を利用する能力。
⑤ 放射熱伝達に関する諸法則を理解し,複雑な放射熱伝達現象を取り扱う能力。

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熱交換器に関する問題を80%以上解答することができる。熱交換器に関する問題を60%以上解答することができる。熱交換器に関する問題を解答できない。
評価項目2非定常熱伝導の基礎方程式を導き,基本的な条件下の解を80%程度求められる。非定常熱伝導の基礎方程式を導き,基本的な条件下の解を60%程度求められる。非定常熱伝導の基礎方程式を導くことができない。
評価項目3対流場における熱拡散の基礎方程式を導き,基本的な条件下の解を80%程度求められる。対流場における熱拡散の基礎方程式を導き,基本的な条件下の解を60%程度求められる。対流場における熱拡散の基礎方程式を導くことができない。
評価項目4相変化を伴う熱伝達現象の特徴を理解し,各種実験式を80%程度利用できる。相変化を伴う熱伝達現象の特徴を理解し,各種実験式を60%程度利用できる。相変化を伴う熱伝達現象の特徴を理解できておらず,各種実験式をりようすることができない。
評価項目5放射熱伝達に関する諸法則を理解し,複雑な放射熱伝達の演習問題を80%程度解くことができる。放射熱伝達に関する諸法則を理解し,複雑な放射熱伝達の演習問題を60%程度解くことができる。放射熱伝達に関する諸法則を理解できておらず,複雑な放射熱伝達の演習問題を解くことができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
授業の進め方・方法:
本授業は教科書をおよび板書を中心に行う。必ずノートをとるように。また,理解を促進するために演習等を行うので必ず自分の力で解くこと。本授業で取り扱う内容は伝熱工学I(第4学年)と深く関連しているので,事前に復習しておくこと。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 熱交換器
2週 非定常熱伝導1 非定常熱伝導の基礎式
3週 非定常熱伝導2 フーリエ級数を用いた解析方法
4週 非定常熱伝導3 ラプラス変換を用いた解析方法
5週 非定常熱伝導4 数値解法
6週 非定常熱伝導5
7週 対流熱伝達1 強制対流熱伝達の基礎式と無次元数
8週 対流熱伝達2 自然対流熱伝達の基礎式とグラスホフ数
2ndQ
9週 対流熱伝達3 境界層近似と運動量積分方程式
10週 対流熱伝達4 層流熱伝達のプロフィル法による解
11週 対流熱伝達5 コルバーンの相似則と乱流熱伝達
12週 相変化を伴う熱伝達 沸騰・凝縮熱伝達
13週 放射熱伝達1 ランバートの法則,気体の熱放射
14週 放射熱伝達2 複雑な配置にある2面間の放射熱伝達
15週 放射熱伝達3
16週 総括

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

課題発表合計
総合評価割合5050100
得点5050100