平成18年度
授業科目 担当教員 開講期
伝熱工学特論 下村 信雄 前期
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
61261 生産工学専攻
(機械系)
選択 2単位
授業概要
全ての物体は熱エネルギーを持っており、物体の間で温度差が存在すると、熱エネルギーの移動がおこる。伝熱工学特論では、熱移動の基本的な三つの形態すなわち、伝導、対流、放射について基礎的な知識を習得して、実際の伝熱の基本的な計算問題を解く能力を身に付ける。更に、数値伝熱の基礎式の誘導を行い、簡単な熱流体連成の伝熱問題が解けるようにする。
  到達目標
   ・熱移動の基本形態を理解し、各形態の概要が説明できること。
   ・各移動形態単体で、さらに複合での伝熱量が計算できること。
   ・熱物質移動を理解し、エネルギ移動量が計算できること。
   ・数値伝熱に関する基本的な概念が理解でき、簡易モデルの計算ができること。
教科書
配布プリント
参考書
伝熱工学の基礎  吉田駿 著  (理工学社)
伝熱学  西川兼康、藤田恭伸 共著  (理工学社)
熱移動と流れの数値解析 S.V Patankar 著 (森北出版)その他多数
授業の進め方
授業は、プリントを中心に講義と演習を進め、問題の解き方を理解するための演習問題を宿題として出す。また、汎用CAEツールANSYSによる簡単なモデル計算を行い、理論との比較を行う。
授業内容
1 伝熱序論、熱伝導の基礎理論
2 1次元定常熱伝導
3 熱伝達と熱通過
4 強制対流熱伝達
5 数値伝熱基礎  
6 CADデータの活用方法
7 計算モデル作成方法
8 境界層モデル作成
9 境界層モデル計算結果の評価
10 離散化の方法
11 対流と拡散
12 熱流体連成解析方法
13 事例解析(1)
14 事例解析(2)
15 事例解析(3)
成績評価の方法
課題演習レポートの結果100%で評価する。
学生へのメッセージ
伝熱学に関する基礎用語を正しく理解し、使用する物性値については概略の大きさが認識できること、そして問題を解く場合、その内容を簡単なCAD操作でモデル化を実施し,解析条件を理解することが大切です。また、常に身の回りにおける熱移動現象に関心を持つこと。
学習・教育目標
(生産工学)
B 学習・教育目標
(システムデザイン工学)
  学習・教育目標
(生物応用化学)