到達目標
1) 熱移動の基本法則を理解し、基本的な計算ができること。
2) 各種熱機器の設計に必要な基礎理論を理解し、応用計算ができること。
3) 対流熱伝達に必要な基礎式を理解し、説明できること。
4) 対流熱伝達に関する各種実験式を理解し、応用計算ができること。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安
A | 標準的な到達レベルの目安
B | 最低到達レベルの目安(可)
C | (学生記入欄)
到達したレベルに〇をすること。 |
評価項目1 | 熱移動の基本法則を理解し、基本的な計算ができる。 | 熱移動の基本法則を理解し、基本的な計算ができる。 | 熱移動の基本法則を理解し、平易な基礎問題を解くことができる。 | A ・ B ・ C |
評価項目2 | 各種熱機器の設計に必要な基礎理論を理解し、発展的な応用計算ができる。 | 各種熱機器の設計に必要な基礎理論を理解し、応用計算ができる。 | 各種熱機器の設計に必要な基礎理論を理解し、応用計算の一部を解くことができる。 | A ・ B ・ C |
評価項目3 | 対流熱伝達に必要な基礎式を理解し、説明および基礎式を導出できる。 | 対流熱伝達に必要な基礎式を理解し、説明できる。 | 対流熱伝達に必要な基礎式の一部を理解し、説明できる。 | A ・ B ・ C |
評価項目4 | 対流熱伝達に関する各種実験式を理解し、発展的な応用計算ができる。 | 対流熱伝達に関する各種実験式を理解し、応用計算ができる。 | 対流熱伝達に関する各種実験式を理解し、応用計算の一部を解くことができる。 | A ・ B ・ C |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B
説明
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JABEE c
説明
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JABEE d
説明
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教育方法等
概要:
省エネルギーおよび省資源の観点から、各種熱機器に使用されている高性能熱交換器の設計を行うには、熱移動と流れに関連した知識が必要となる。本講座では、これらの設計を行なうために必要な基礎知識を得るとともに、応用計算力を養う。
授業の進め方・方法:
熱力学の知識があることが望ましい。
演習問題の計算には微分積分学を用いるので、十分に自己学習して理解しておくこと。自己学習に関するレポートを課すため、積極的に取り組むこと。
注意点:
参考資料:一色尚次ほか共著「伝熱工学」(森北出版)、甲藤好郎著「伝熱概論」(養賢堂)、西川兼康ほか共著「伝熱学」(理工学社)、相原利雄著「機械工学選書 伝熱工学」(裳華房)、平田哲夫ほか共著「例題でわかる伝熱工学」(森北出版)、中山顕ほか共著 「熱流体力学-基礎から数値シミュレーションまで-」(共立出版)
成績の評価方法について:最終評価点は、前期中間試験結果(40%)、前期末試験結果(40%)、課題レポート成績(20%)により評価する。なお、成績不良者に対しては、再試験を実施する場合がある。
評価基準について:学年成績60点以上を合格とする。
ポートフォリオ
(学生記入欄)
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【理解の度合】理解の度合について記入してください。
(記入例)ファラデーの法則、交流の発生についてはほぼ理解できたが、渦電流についてはあまり理解できなかった。
・前期中間試験まで:
・前期末試験まで :
【試験の結果】定期試験の点数を記入し、試験全体の総評をしてください。
(記入例)ファラデーの法則に関する基礎問題はできたが、応用問題が解けず、理解不足だった。
・前期中間試験 点数: 総評:
・前期末試験 点数: 総評:
【総合到達度】「到達目標」どおりに達成することができたかどうか、記入してください。
・総合評価の点数: 総評:
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(教員記入欄)
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【授業の実施状況】実施状況を記入してください。
・前期中間試験まで:
・前期末試験まで :
【評価の実施状況】総合評価を出した後に記入してください。
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
1.熱移動に関する支配法則 |
熱伝導に関するフーリエの法則、熱伝達に関するニュートンの冷却の法則、熱放射に関するプランクの法則、ステファン・ボルツマンの法則について理解し、基本的計算ができるようにする。
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2週 |
1.熱移動に関する支配法則 |
熱伝導に関するフーリエの法則、熱伝達に関するニュートンの冷却の法則、熱放射に関するプランクの法則、ステファン・ボルツマンの法則について理解し、基本的計算ができるようにする。
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3週 |
1.熱移動に関する支配法則 |
熱伝導に関するフーリエの法則、熱伝達に関するニュートンの冷却の法則、熱放射に関するプランクの法則、ステファン・ボルツマンの法則について理解し、基本的計算ができるようにする。
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4週 |
1.熱移動に関する支配法則 |
熱伝導に関するフーリエの法則、熱伝達に関するニュートンの冷却の法則、熱放射に関するプランクの法則、ステファン・ボルツマンの法則について理解し、基本的計算ができるようにする。
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5週 |
2.対流熱伝達の基本事項および境界層方程式 |
対流熱伝達の計算に必要な無次元数、局所熱伝達率、平均熱伝達率、境界層方程式を理解する。
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6週 |
2.対流熱伝達の基本事項および境界層方程式 |
対流熱伝達の計算に必要な無次元数、局所熱伝達率、平均熱伝達率、境界層方程式を理解する。
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7週 |
2.対流熱伝達の基本事項および境界層方程式 |
対流熱伝達の計算に必要な無次元数、局所熱伝達率、平均熱伝達率、境界層方程式を理解する。
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8週 |
2.対流熱伝達の基本事項および境界層方程式 |
対流熱伝達の計算に必要な無次元数、局所熱伝達率、平均熱伝達率、境界層方程式を理解する。
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2ndQ |
9週 |
前期中間試験 |
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10週 |
3.強制対流熱伝達 |
プロフィル法に必要な積分方程式、速度分布および温度分布の解法を理解し、応用計算ができるようにする。
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11週 |
3.強制対流熱伝達 |
プロフィル法に必要な積分方程式、速度分布および温度分布の解法を理解し、応用計算ができるようにする。
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12週 |
3.強制対流熱伝達 |
プロフィル法に必要な積分方程式、速度分布および温度分布の解法を理解し、応用計算ができるようにする。
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13週 |
4.対流熱伝達の実験式 |
対流熱伝達に関する各種実験式を理解し、応用計算ができるようにする。
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14週 |
4.対流熱伝達の実験式 |
対流熱伝達に関する各種実験式を理解し、応用計算ができるようにする。
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15週 |
4.対流熱伝達の実験式 |
対流熱伝達に関する各種実験式を理解し、応用計算ができるようにする。
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16週 |
前期末試験 (17週目は試験答案の返却・解説及びポートフォリオの記入) |
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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
| 定期試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
知識の基本的な理解 | 50 | 10 | 60 |
思考・推論・創造への適応力 | 30 | 10 | 40 |