概要:
熱移動は温度差があるところに必ず生じる現象であり,自然界のみならず各種の工業操作において広範囲にみられる.このような熱移動現象は熱伝導,対流熱伝達,熱ふく射の3つの形態に大別できる.本講義では,これら3つの熱移動の形態とそれらを支配する諸法則について,数学的な取り扱いを含めて学ぶことにより,複雑な熱移動現象に対する解析力を養うとともに伝熱計算ができることを目指す.
授業の進め方・方法:
基本的事項の説明と例題の解説を行う.
注意点:
目標の達成のために、自ら考え理解するよう努力すること。演習問題には積極的・意欲的に取り組むこと。
合格の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課
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 |
基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 簡単な関数について、2次までの偏導関数を求めることができる。 | 4 | 後1 |
微分方程式の意味を理解し、簡単な変数分離形の微分方程式を解くことができる。 | 4 | 後2 |
自然科学 | 物理 | 力学 | 運動方程式を用いた計算ができる。 | 4 | 後5 |
熱 | 時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 | 4 | 後2 |
物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 4 | 後2 |
熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 | 4 | 後2 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 熱流体 | ニュートンの粘性法則、ニュートン流体、非ニュートン流体を説明できる。 | 4 | 後5 |
定常流と非定常流の違いを説明できる。 | 4 | 後5 |
ベルヌーイの式を理解し、流体の諸問題に適用できる。 | 4 | 後6 |
運動量の法則を理解し、流体が物体に及ぼす力を計算できる。 | 4 | 後5 |
層流と乱流の違いを説明できる。 | 4 | 後6 |
境界層、はく離、後流など、流れの中に置かれた物体の周りで生じる現象を説明できる。 | 4 | 後9 |
熱力学で用いられる各種物理量の定義と単位を説明できる。 | 4 | 後1 |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 3 | |
態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | 高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業等でどのように活用・応用されているかを認識できる。 | 3 | |
総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 3 | |