金属伝熱物理

Heat Transfer Engineering

専門教育科目

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工学部

3年

HETBO3MCA1

2.00単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

新船 幸二

工学研究科

日本語

目標7／目標9／目標12

事前にメールにて連絡のこと。
Ｃ403室

arafune@eng.u-hyogo.ac.jp

5◎

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目標１:磨き続ける力／ー

【講義目的】
伝熱現象は熱エネルギーの移動現象であり、一般家庭にも広く見られる基本的な現象であり、技術者にとっては工業機器の熱移動の理解は、熱制御技術、省エネルギー技術にむけて重要である。本講義ではエネルギ−変換、材料生成プロセスにおいて、機器の温度制御に必要な加熱、冷却、断熱技術の基礎となる熱移動（熱伝導、対流伝熱、ふく射）に対する理解を深めることを目的とする。

【到達目標】
　熱伝導については定常と非定常の理論を、対流伝熱については強制対流・自然対流および相変化を伴う沸騰・凝縮伝熱を、ふく射についてはその基礎を扱う。最終的に、各知識を習得して、実際の伝熱の基本的な問題を解く能力を身に付ける。

【講義内容】
　本講義では、伝熱現象の概要から取り組み、各種伝熱方式および付随した数学的アプローチについて学び、最終的には実際の工業プロセスなどに適用し、例題を交えながら講義を進める。

【授業計画】
１ 導入・伝熱現象の概要
２ 熱伝導方程式1
３ 熱伝導方程式2
４ 熱の基礎方程式
５ 無次元化と相似則
６ 強制対流伝熱 1　（基礎）
７ 強制対流伝熱　2（境界層）
８　中間テスト
９　乱流伝熱
１０　自然対流伝熱
１１　沸騰伝熱
１２　凝縮伝熱
１３　ふく射伝熱１
１４　ふく射伝熱２
１５　熱交換器

※生成系AIの利用について：生成系AIの使用について指導教官から指示があれば、その範囲内で使用すること。課題・レポート等は学生本人が作成することを前提としており、生成系AIの出力をそのまま提出することは原則認めない。不正に生成系AIを使用したことが判明した場合は単位を認定しないことがあるので、注意すること。

特に指定なし。ただし、参考文献の使用を推奨する。

例題でわかる伝熱工学 - 熱の移動が図でみえる　森北出版
伝熱工学 (JSMEテキストシリーズ)　　日本機械学会
例題で学ぶ伝熱工学　森北出版

【予習】次回講義内容について、事前に調査および読み込みを行う(15h)。
【復習】講義内容に関する追加調査、読み直し(15h)、例題を解く(30h)。

採用しない。

【成績評価の基準】
　伝熱現象をの概念を理解し、現象をモデル化・解析できるものに単位を付与する。なお、講義目的・到達目標に記載する能力の到達度に応じてS(90点以上), A(80点以上), B(70点以上), C(60点以上)により成績評価を行う。

【成績評価の方法】
　中間・期末試験で評価する。

中間試験については講義中に解説を行う。
期末試験についてはUniversal passportを通じて講評する。

・修得しておくことが望ましい科目：熱力学、流体力学
・関数電卓を持参のこと。
・病欠の場合、事前にメール連絡をした上、次回の講義にて病院の領収書（コピー可）を提出すること。

該当しない。