2017年 理工学部 シラバス - 航空宇宙工学科
設置情報
科目名 | 伝熱工学Ⅰ | ||
---|---|---|---|
設置学科 | 航空宇宙工学科 | 学年 | 3年 |
担当者 | 村松 旦典 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜1 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | H21K |
クラス | |||
ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
履修系統図 | 履修系統図の確認 |
概要
学修到達目標 | 熱の移動現象,すなわち伝熱現象の基本的な取り扱い方と基礎的な問題が解けるようになることを目的とする.伝熱現象は物理的なメカニズムの違いから一般的に熱伝導,熱放射,対流熱伝達の3つに分類され,基本法則がそれぞれ異なる.熱伝導,熱放射,対流熱伝達の物理的メカニズム,基本法則を理解し,基本的な問題の解き方を身につけることが目標である. |
---|---|
授業形態及び 授業方法 |
板書を主体とした講義形式.必要に応じて宿題を課し,演習を行う.教科書で不足する事項はプリントを配布する. |
履修条件 | 熱力学I,IIと流体力学I,IIで取り扱った事項を理解していることを前提として授業を進める。また、粘性流体力学で学習する内容も必要となるので,あわせて受講すること. 選択必修 |
授業計画
第1回 | 授業の目的と概要,熱力学と伝熱工学の関係,熱輸送の3様式(伝導,対流,熱放射)と伝熱現象の微視的な見方 |
---|---|
第2回 | 熱伝導1 フーリエの法則,熱伝導方程式とその無次元化 |
第3回 | 熱伝導2 1次元定常熱伝導,熱抵抗と熱通過率 |
第4回 | 熱伝導3 冷却フィン,1次元非定常熱伝導 |
第5回 | 熱放射1 放射強度,放射能,反射・吸収・透過 |
第6回 | 熱放射2 黒体,プランクの法則,ステファン・ボルツマンの法則,ウィーンの変移則,キルヒホッフの法則 |
第7回 | 熱放射3 実在面と灰色面近似,放射率・吸収率・反射率・透過率 |
第8回 | 熱放射4 形態係数,黒体面間の放射熱伝達 |
第9回 | 熱放射5 灰色面間の放射熱伝達 |
第10回 | 対流熱伝達1 対流熱伝達の分類,ニュートンの冷却の法則,熱伝達率,支配方程式 |
第11回 | 対流熱伝達2 支配方程式の無次元化,温度境界層と速度境界層,境界層近似 |
第12回 | 対流熱伝達3 熱輸送と運動量輸送のアナロジー,乱流の扱い方,熱伝達率の測定方法 |
第13回 | 対流熱伝達4 パッシヴスカラー,平板に平行に流れる流れによる強制対流熱伝達 |
第14回 | 対流熱伝達5 円管内流れの強制対流熱伝達,垂直平板の自然対流熱伝達 |
第15回 | 平常試験及びその解説 |
その他
教科書 |
日本機械学会, JSMEテキストシリーズ 伝熱工学, 日本機械学会, 2005, 1 edition
日本機械学会が機械系学生が標準的に知らなければならない内容をまとめた教科書.伝熱工学の場合,内容が多岐にわたるが,要領よくまとめられている.
|
---|---|
参考書 |
初回の授業で紹介する.
|
成績評価の方法 及び基準 |
定期試験,演習及び宿題,出席で総合的に評価 |
質問への対応 | 授業後または研究室で対応する. |
研究室又は 連絡先 |
3号館334室 |
オフィスアワー |
月曜 船橋 12:10 ~ 13:10
|
学生への メッセージ |
生活に密着した問題で,建築学科や化学工学科などでも学ぶ内容です.基礎をしっかり身につけてください. |