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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学部 地球工学科 熱流体工学

熱流体工学

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科目ナンバリング
  • U-ENG23 33156 LJ71
開講年度・開講期 2020・後期
単位数 2 単位
授業形態 講義
対象学生 学部生
使用言語 日本語
曜時限 金2
教員
  • 宅田 裕彦(エネルギー科学研究科 教授)
  • 藤本 仁(エネルギー科学研究科 教授)
授業の概要・目的 圧縮性流体の運動と,熱伝導・熱伝達・熱放射による熱移動に関連する基礎的事項を講述し,熱や物質輸送メカニズムの理解を目標とする。
到達目標 熱と物質移動に関連する物理現象を理論的に考察する能力を高めることを目標とする。
授業計画と内容 以下の各項目について講述する。各項目には、履修者の理解の程度を確認しながら、括弧で指示した週数を充てる。全15回の講義の進め方については適宜、指示をして、履修者が予習をできるように十分に配慮する。

圧縮性流体の基礎理論(3~4回)
理想気体の熱力学の基礎,圧縮性流体の基礎理論, ラバールノズル内流れの速度分布と温度分布, 衝撃波のある流れについて解説する.
熱輸送の概論(1回)
熱伝導の基礎(4回)
フーリエの法則と熱流束,熱伝導方程式の誘導,代表的な定常および非定常熱伝導問題について解説する.
対流熱伝達の基礎(4回)
ニュートンの冷却法則,非圧縮性流体のエネルギー方程式,強制対流熱伝達と自然対流の基礎,速度境界層と温度境界層,無次元数による熱伝達の整理について解説する.
放射熱伝達の基礎(1回) ふく射,プランクの法則,ステファン・ボルツマンの法則について解説する.
凝縮と沸騰(1回)
凝縮(相変化)を伴う飽和水蒸気と垂直平板の熱移動,沸騰について解説する.
学習到達度の確認(1回) 講義内容に関する学習到達度の確認を行う。
フィードバック(1回)
成績評価の方法・観点 成績評価は期末試験(75%)と平常点(25%)を勘案して行う。平常点評価には、授業への参加状況、数回のレポート課題等の評価を含む。
履修要件 微分積分学,流体力学
授業外学習(予習・復習)等 授業で説明する方程式の誘導過程や解を求めるための式変形について復習しておくこと.
教科書
  • 授業ごとに資料を配布する。
参考書等
  • 熱の流れ, 八田夏夫, (森北出版), ISBN: ISBN:4627670400
  • 基礎流体力学, 八田夏夫, (恒星社厚生閣), ISBN: ISBN:4769903286