概要:
移動現象論は、流れ場における運動量移動、温度場における熱移動、濃度場における物質移動について、共通概念の移動メカニズムで取り扱う学問である。運動量移動、熱移動、物質移動の基礎的概念を身に付けるとともに、これら移動現象が実際の工業製品とどのように関わり、設計問題にどのように活用されているかを学ぶことを目的とする。
実務経験のある教員による授業科目:この科目は移動現象にかかわる機器の設計を担当していた教員がその経験を活かし、移動現象にかかわる諸問題について授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
講義を中心とするが、予習・復習が不可欠であるため、学生の自主的な学習が必要であり、レポート課題の学習が必須である。
注意点:
点数配分:定期試験(80%)+レポート(20%)により評価する。レポート未提出者は成績評価を行わない。
評価基準:60点以上を合格とする。
再試験:再試験は必要に応じて行う。
学習単位:本科目は学修単位科目であるので、授業時間以外での学修が必要であるため、これを課題として課す。
事前学習として前回の授業内容を復習すること。事後学習として、課題に取り組むこと。
| 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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 熱流体 | 伝熱の基本形態を理解し、各形態における伝熱機構を説明できる。 | 3 | 後5,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
| フーリエの法則および熱伝導率を説明できる。 | 3 | 後5,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13 |
| 平板および多層平板の定常熱伝導について、熱流束、温度分布、熱抵抗を計算できる。 | 3 | 後5,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13 |
| 対流を伴う平板の定常熱伝導について、熱流束、温度分布、熱通過率を計算できる。 | 3 | 後5,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13 |
| ニュートンの冷却法則および熱伝達率を説明できる。 | 3 | 後5,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13 |
| 自然対流と強制対流、層流と乱流、温度境界層と速度境界層、局所熱伝達率と平均熱伝達率を説明できる。 | 3 | 後5,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13 |
| 平板に沿う流れ、円管内の流れ、円管群周りの流れなどについて、熱伝達関係式を用いることができる。 | 3 | 後5,後7,後8,後10,後11,後12,後13 |
| 流体の定義と力学的な取り扱い方を理解し、適用できる。 | 3 | 後6 |
| 流体の性質を表す各種物理量の定義と単位を理解し、適用できる。 | 3 | 後6 |
| 質量保存則と連続の式を説明できる。 | 3 | 後6 |
| 連続の式を理解し、諸問題の流速と流量を計算できる。 | 2 | 後6 |
| 円管内層流および円管内乱流の速度分布を説明できる。 | 3 | 後6 |
| ハーゲン・ポアズイユの法則を説明できる。 | 3 | 後6 |
| 層流と乱流の違いを説明できる。 | 3 | 後6 |
| レイノルズ数と臨界レイノルズ数を理解し、流れの状態に適用できる。 | 3 | 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。 | 2 | 後6 |