概要:
流体力学I、II、IIIならびに伝熱工学で習得した知識に基づいて,非定常熱伝導、対流現象の解析方法習得し、熱・物質移動現象の解析能力を高める。
授業の進め方・方法:
本授業は教科書,配布プリントをおよび板書を中心に行う。
英語導入計画:Technical terms
注意点:
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機械工学科本科科目である流体力学I、II、III、伝熱工学と深く関連しているので事前に復習しておくこと。また,演習に際してはpythonのプログラミングスキルを要することに留意すること。
学習・教育目標:(D-3環境系)100%
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
Introduction(general overview of transport phenomena) (Level of AL: (C)) |
熱交換器について理解出来る。自然現象における拡散現象,産業機器における拡散現象を調査し,レポートにまとめる。 (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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2週 |
Principle of transport phenomena (Level of AL: (C)) |
相似則(ニュートンの粘性法則,フーリエの法則,フィックの法則)の一覧表を作成する。 (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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3週 |
Fundamental of python programing (Level of AL: (C)) |
Fundamental of python programing(授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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4週 |
1D Linear convection (Level of AL: (C)) |
Understanding the basis of linear convection (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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5週 |
1D non-linear convection (Level of AL: (C)) |
Understanding the basis of non-linear convection (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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6週 |
1D diffusion with a saw-tooth initial and periodic boundary conditions (Level of AL: (C)) |
Understanding the basis of diffusion (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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7週 |
1D Burgers' equation(Level of AL: (C)) |
Understanding the basis of Burgers' equation and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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8週 |
2D linear convection (Level of AL: (C)) |
Understanding the 2D linear convection and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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4thQ |
9週 |
2D non-linear convection (Level of AL: (C)) |
Understanding the 2D non-linear convection and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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10週 |
2D diffusion (Level of AL: (C)) |
Understanding the 2D diffusion and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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11週 |
2D Burgers' equation (Level of AL: (C)) |
Understanding the Burgers' equation and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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12週 |
2D Laplace equation with zero Initial condition and both Dirichlet and Neumann boundary conditions (Level of AL: (C)) |
Understanding the 2D Laplace equation and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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13週 |
2D cavity flow using the Navier-Stokes equation (Level of AL: (C)) |
Understanding the 2D cavity flow and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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14週 |
channel flow using the Navier-Stokes equation (Level of AL: (C)) |
Understanding the channel flow and how to solve the equation (授業外学習・事前)配布資料について調査しておく(約1時間) (授業外学習・事後)授業内容の要約を作成するとともに、演習問題を解く(約2時間)
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15週 |
Final examination |
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16週 |
Review |
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