2015年 大学院理工学研究科 シラバス - 機械工学専攻
設置情報
| 科目名 | 熱工学特論Ⅰ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 機械工学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 落合 淳一 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 木曜4 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | E44B |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 伝熱工学は温度差の結果として物体間に起こる熱エネルギ伝達を探究する工学であり、質量保存則、運動量保存則、熱エネルギー保存則の三基本原理、及びフーリエ熱伝導則等の輸送則から成り立っている。 熱工学特論Ⅰ(副題：伝熱工学特論)では、伝熱の基本形態である熱伝導、対流、熱放射、更に、相変化を伴う伝熱、伝熱促進などの応用過程を三基本原理と輸送則により体系的に講義する。 伝熱工学はエネルギ工学の分野においてきわめて重要な位置を占めるばかりでなく、機械工学、化学工学、原子力工学、宇宙工学、環境工学など広い応用分野を持っている。 特にエネルギの技術開発に関連してますますその重要性を増している。 本講義では、基本原則の体系的概念の詳細な把握、エネルギー・環境分野への適用概念の把握、宇宙・ナノテクノロジー等フロンティア・先端分野への適用概念の把握を目標にする。 伝熱工学の基礎と最新技術を学び、将来、伝熱工学分野に進む人だけでなく工学の広い分野に進む人のためにも伝熱工学の基礎・応用技術を理解してもらえるようにする。 |
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| 授業形態及び 授業方法 |
各テーマ毎に３つの基本原理の更なる体系を講義する。また、最新の技術の技術論文、基礎資料を配布して、講義を進める。 更にエネルギ・環境分野、フロンティア・先端分野への適用について適宜トピックスを取り上げて紹介する。 必要に応じてテーマの小課題を出して、レポートを提出してもらう。 |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
熱力学等を履修していることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | 講義概要 |
|---|---|
| 第2回 | 熱伝導伝熱 定常熱伝導、非定常熱伝導など |
| 第3回 | 対流伝熱 強制対流熱伝達、自然対流熱伝達など |
| 第4回 | 熱放射伝熱 対流・熱放射複合熱伝達など |
| 第5回 | 相変化伝熱１ 膜状凝縮熱伝達、滴状凝縮熱伝達など |
| 第6回 | 相変化伝熱２ 蒸発・沸騰熱伝達、気液二相流など |
| 第7回 | 相変化伝熱３ 融解・凝固熱伝達など |
| 第8回 | 物質移動１ 拡散法則、熱伝達・物質移動のアナロジなど |
| 第9回 | 物質移動２ 物質移動を伴う伝熱など |
| 第10回 | 伝熱促進１ 対流伝熱促進、フィン利用、ネジリテープ利用など |
| 第11回 | 伝熱促進２ 凝縮・蒸発伝熱促進など |
| 第12回 | エネルギー・環境分野への適用１ 高効率エネルギ技術、省エネルギ・排熱回収技術、エネルギ貯蔵技術（蓄熱技術） |
| 第13回 | エネルギー・環境分野への適用２ 炭酸ガス排出低減技術など |
| 第14回 | フロンティア・先端分野への適用１ 宇宙無重力場の伝熱・流動、半導体などの新材料・機能材料創成など |
| 第15回 | まとめ |
その他
| 教科書 | |
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| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
甲藤好郎他編 『伝熱学特論』 伝熱学特論 養賢堂 1984年 第1版
日本機械学会編 『伝熱工学資料』 伝熱工学資料 日本機械学会
日本機械学会 『日本機械学会論文集 熱工学』 日本機械学会
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| 成績評価の方法 及び基準 |
期末レポート評価を中心に、講義中の小課題、出席状況を勘案の上、評価する。 |
| 質問への対応 | 講義室(または428b室)にて講義前後約30分対応 |
| 研究室又は 連絡先 |
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| オフィスアワー | |
| 学生への メッセージ |