基本情報/Basic Information

開講科目名 ／Course	伝熱工学／Heat Transfer
時間割コード ／Course Code	7262000176
ナンバリングコード ／Numbering Code
開講所属 ／Course Offered by	理工学部／Faculty of Science and Technology
曜日コマ ／Day, Period	木／Thu　2
開講区分 ／Semester offered	後期／second semester
単位数 ／Credits	2.0
学年 ／Year	3,4
主担当教員 ／Main Instructor	官 国清／GUAN GUOQING
科目区分 ／Course Group	専門教育科目　専門応用科目
教室 ／Classroom
必修・選択 ／Required/Elective	必修
授業形式 ／Class Format	講義科目
メディア授業 ／Media lecture	－

担当教員情報/Instructor Information

教員名 ／Instructor	教員所属名 ／Faculty/Department
官 国清／GUAN GUOQING	理工学研究科／Graduate School of Science and Technology (Master’s Course)

難易度（レベル） ／Level	レベル3
対応するＣＰ／ＤＰ ／CP/DP	CP・DP　１　見通す力　　    CP・DP　３　学び続ける力
授業としての具体的到達目標 ／Concrete arrival target as the class	〇伝熱工学は、熱の移動形態と熱移動速度を論ずるもので、自然エネルギー工学を学び学生にとって必須であるとともに、設計だけでなく身の回りの現象の理解にも役立つ実用的な学問(⾒通す⼒及び学び続ける力）である。 下記各章における演習問題に関するレポート提出を要請することで「⾒通す⼒」及び「学び続ける力」に関する伸長状況を確認する。本講義では、伝熱の概略を理解した後、各伝熱形態に関する伝熱工学の基礎を修得する。
授業の概要 ／Summary of the class	本講義は、講義と演習（⾒通す⼒）を⾏うことにより自然エネルギーに関連する熱交換器等伝熱機器の設計だけでなく⾝の回りの現象を理解できる能⼒（⾒通す⼒及び学び続ける⼒）を習得する。 講義内容は下記の通り。 ・概論 ・伝導伝熱 ・対流熱伝達 ・乱流熱伝達 ・輻射伝熱 ・相変化を伴う伝熱 ・物質伝達 ・伝熱の応⽤と伝熱機器 ・伝熱問題のモデル化と設計 など
授業の内容予定 ／Contents plan of the class	本講義では下記内容の章⽴てで講義を⾏い、その後具体的演習問題の解法についてレポート提出を要請いたします。14回目にレポート課題を発表し、15回目までに提出していただきます。 第1回（１０月１日）概論：伝熱工学の意義、熱輸送とその様式、単位と単位系、熱力学と伝熱との関係 第２回（１０月８日）伝導伝熱（I)：熱伝導の基礎（フーリエの法則、熱伝導率、熱伝導方程式、境界条件、熱伝導方程式の無次元化）、定常熱伝導（平板の定常熱伝導、円筒の定常熱伝導、拡大伝熱面） 第３回（１０月１５日）伝導伝熱（II)：非定常熱伝導（過渡熱伝導、集中熱容量モデル、半無限固体、平板、過渡熱伝導の簡易推定法、差分法による数値解法） 第４回（１０月２２日）対流熱伝達：対流熱伝達の概要、対流熱伝達の基礎方程式（非圧縮性流体の基礎方程式、境界層近似と無次元数）、管内流の層流強制対流、物体まわりの強制対流層流熱伝達 第５回（１１月５日）乱流熱伝達：乱流熱伝達の概略、強制対流乱流熱伝達、自然対流熱伝達 第６回（１１月１２日）輻射伝熱（I)：輻射伝熱の基礎過程、黒体放射、実在面の輻射特性 第７回（１１月１９日）輻射伝熱（II)：輻射熱交換の基礎、黒体面間及び灰色面間の輻射伝熱、ガス輻射 第８回（１１月２６日）相変化を伴う伝熱（I)：相変化と伝熱、相変化の熱力学、沸騰伝熱の特徴、核沸騰、プール沸騰の限界熱流束 第９回（１２月３日）相変化を伴う伝熱（II)：膜沸騰、流動沸騰、凝縮を伴う伝熱 第10回（１２月１０日）物質伝達（I)：混合物と物質伝達、物質拡散、物質伝達の支配方程式 第11回（１２月１７日）物質伝達（II)：各種物質拡散の例、対流物質伝達 第12回（１２月２１日）伝熱の応⽤と伝熱機器：熱交換器の基礎、熱交換器の設計法、機器の冷却、断熱技術、ヒートパイプなど電熱機器、温度と熱の計測 第13回（１月１４日）伝熱問題のモデル化と設計（I)：伝熱現象のスケール効果、無次元数とその物理的意味、モデル化と熱設計 第14回（１月２１日）伝熱問題のモデル化と設計（Ⅱ）：実際の熱交換機の設計、最終レポート課題発表 第15回（１月２８日）最終レポートの講評と解説
成績評価方法及び採点基準 ／A scholastic evaluation method and marking standard	出席、授業態度、最終レポートによる総合評価を行う。欠席回数が6回以上の場合は単位認定が不可となる。 平常評価（授業への参加・授業態度ならびに毎回の授業演習内容に対するレポート提出をもって評価する（評価全体の60％）。） 期末評価（14回目に最終レポートの課題を発表する。15回目の前に最終レポートを提出すること。（評価全体の40％）。） ただし、レポート作成は生成AI利用不可。
予習及び復習等の内容 ／Contents such as preparations for lessons and the review	【予習】下記教材・教科書についての予習が必須です。 【復習】前期学習した「熱⼒学」の復習が必須です。
教材・教科書 ／The teaching materials, textbook	JSMEテキストシリーズ伝熱⼯学（⽇本機械学会）
参考文献 ／bibliography	JSMEテキストシリーズ「演習 伝熱⼯学」（⽇本機械学会） 本格的に勉強したい人は演習書の問題を解くことを薦めます。
留意点・予備知識 ／Point to keep in mind, back ground	本講義は物理・化学の基礎知識を前提としているため、これらのものの未履修者はこれらを別途基礎教育で履修することを薦めます。
授業内容に関する質問・疑義等 ／Question, doubt about class contents	オフィスアワーの設定曜日・時間および場所は、講義時に紹介します（計60時間）。 ただし、授業の質問は随時メールにて受けます。
Eメールアドレス・HPアドレス ／E-mail address, HP address	E-mail: guan@hirosaki-u.ac.jp HPアドレス：https://sites.google.com/view/energy-conversion-group/home
学問分野1（主学問分野） ／Discipline 1	C19:流体工学、熱工学およびその関連分野
学問分野2（副学問分野） ／Discipline 2	D27:化学工学およびその関連分野
学問分野3（副学問分野） ／Discipline 3	E36:無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野
実務経験のある教員による授業科目について ／About the class subject by the teacher with the work experience	なし
地域志向科目 ／Local intention subject	なし
授業形態・授業方法 ／Class form, class method	プロジェクターを利用して講義する。また、講義前に10分間程度で小テストを行います。小テストの内容は、前回の講義内容に関する問題となります。
科目ナンバー ／The subject number	S6-3-0161-C19
メディア授業による著作物利用の有無について ／Whether or not copyrighted works are used in media classes	無／Nothing
その他 ／Others	本講義は前期学習した熱⼒学を基礎にした学問であることから、前 期学習した「熱⼒学」の復習をしておくように⼼がけてください。

No.	回（日時） ／Time (date and time)	主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position	学習方法と内容 ／Methods and contents	備考 ／Notes
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