本講義では,流動場,温度場の計測手法を説明する。具体的には,計測対象が有する物性の利用,必要に応じたマーカーの投入,光源としてのレーザー利用など,実際の計測に必要なポイントを適切な事例とともに紹介する。
これらの測定法を理解は,エネルギー分野や製造プロセスで重要となる熱流動現象を詳細に解明することに役立つ。
本講義を履修することにより,次の能力を習得する。
1)熱流動の可視化/計測に利用する物理現象のメカニズムを説明する能力
2)熱流動の可視化/計測に利用する熱物性の意味を説明する能力
3)対象とする熱流動現象を可視化/計測するために必要な手法を提案する能力
温度,速度,圧力,粘度,レーザー
✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | ✔ 展開力(実践力又は解決力) |
講義の後半で,その日の教授内容に関する演習問題に取り組みます。
授業計画 | 課題 | |
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第1回 | 熱流体先端計測概論 | 熱流体先端計測概論の理解 |
第2回 | 流れ場計測と可視化技術 | 流れ場計測と可視化技術の理解 |
第3回 | 単相流計測(ニュートン流体、非ニュートン流体) | 単相流計測(ニュートン流体、非ニュートン流体)の理解 |
第4回 | 混相流計測(気液二相流、沸騰二相流、蒸気流、固気液多相流) | 混相流計測(気液二相流、沸騰二相流、蒸気流、固気液多相流)の理解 |
第5回 | 侵襲的温度測定 | 熱電対,測温抵抗体の理解 |
第6回 | 半侵襲的温度測定/非侵襲的温度測定 | サーモクロミック液体,赤外線計測の理解 |
第7回 | 様々な種類の温度場測定技術 | 屈折率法,吸収および発光分光法の理解 |
第8回 | 温度測定の応用 | 熱流束センサー,熱物性の測定,ポリマープロセス中の熱流動現象の理解 |
学修効果を上げるため,教科書や配布資料等の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する予習と復習(課題含む)をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
必要に応じて資料を配布
特に定めない
1)熱流動現象を解明するための流れ場計測,温度場計測,物性値計測に関する理解とその応用力を評価
2)配点は演習問題(30%)と,レポート課題(70%)。
3)到達目標の1)~2)を各30点,3)を40点で評価
履修の条件を設けない
担当教員の都合により授業計画を変更することがある