到達目標
本講義ではExcelを利用した計算法を基礎として、以下の各項目を到達目標とする。
① 運動量移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の現象に当てはめて計算できる。
② 熱移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の現象に当てはめて計算できる。
③ 物質移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の現象に当てはめて計算できる。
岐阜高専ディプロマポリシー:(D)
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 | 運動量移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の複雑現象に当てはめて正確に計算できる。 | 運動量移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の現象に当てはめて計算できる。 | 運動量移動(拡散)の基礎式を理解できず、実際の現象に当てはめて計算できない。 |
評価項目2 | 熱移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の複雑現象に当てはめて正確に計算できる。 | 熱移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の現象に当てはめて計算できる。 | 熱移動(拡散)の基礎式を理解できず、実際の現象に当てはめて計算できない。 |
評価項目3 | 物質移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の複雑現象に当てはめて正確に計算できる。 | 物質移動(拡散)の基礎式を理解し、実際の現象に当てはめて計算できる。 | 物質移動(拡散)の基礎式を理解できず、実際の現象に当てはめて計算できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
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。
学習・教育目標:(D-3環境系)100%
授業の属性・履修上の区分
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 |
運動量移動1ー流れの基礎式(運動量方程式)とモデル式 |
流れの基礎式とモデル式をたてることができる。 (授業外学習・事前)Navier-Stokesの式を復習しておく。(約1時間) (授業外学習・事後)流れの基礎式(運動量方程式)とモデル式がたてられるよう復習する。(約2時間)
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2週 |
運動量移動2ー粘性流れ |
境界速度、圧力勾配および外力に起因する粘性流れを理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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3週 |
運動量移動3ー対流を伴う流れと非定常流れ |
対流を伴う流れと非定常流れを理解できる (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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4週 |
数値計算演習1 |
運動量移動に関する問題をExcelをつかって解くことができる。 (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)演習課題のレポートを作成する。(約2時間)
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5週 |
熱移動1ー伝熱の基礎式(エネルギー方程式) |
伝熱の基礎式(エネルギー方程式)を理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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6週 |
熱移動2ー伝導伝熱と非定常熱伝導 |
伝導伝熱と非定常熱伝導についてりかいできる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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7週 |
熱移動3ー対流伝熱 |
対流伝熱を理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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8週 |
熱移動4ー複合伝熱 |
複合伝熱について理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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4thQ |
9週 |
数値計算演習2 |
熱移動に関する問題をExcelをつかって解くことができる。 (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)演習課題のレポートを作成する。(約2時間)
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10週 |
物質移動1-Fickの拡散法則と拡散方程式 |
Fickの拡散法則と拡散方程式を理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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11週 |
物質移動2-定常拡散 |
定常拡散について理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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12週 |
物質移動3ー非定常拡散 |
非定常拡散について理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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13週 |
物質移動4-対流を伴う拡散 |
対流を伴う拡散について理解できる。 (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、問題をExcelで解く方法を考える。(約2時間)
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14週 |
数値計算演習3 |
物質移動に関する問題をExcelをつかって解くことができる。 (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)演習課題のレポートを作成する。(約2時間)
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
授業のまとめ |
理解が不十分な点を復習し、理解する。
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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
| 課題 | 試験 | 合計 |
総合評価割合 | 30 | 70 | 100 |
得点 | 30 | 70 | 100 |