熱力学では，主に熱エネルギーの平衡状態にある系を扱い，エネルギーの保存，熱エネルギーの移動方向と利用の限界についての根本原理を学んだ。しかしながら，熱力学の知識だけでは，温度差のある現実の物体間に起こるエネルギーの伝達に関する詳細な情報を得ることはできない。伝熱学はそれを究明する科学であり，自然科学の解明および工学の発展に不可欠な学問である。本講義は，熱エネルギーの伝達に対する学問的理解を促し，熱エネルギーの有効利用，熱関連機器の開発，さらには日常生活から自然現象までの広い分野で遭遇する熱的諸問題の解決に有用な知識を習得させることを目的としている。

　熱エネルギーの伝達様式は基本的に，熱伝導，対流熱伝達，相変化を伴う熱移動および熱放射に大別される。このうち伝熱学では，熱伝導と対流熱伝達を主として学ぶ。熱伝導は最も基本的な物質内の熱移動であり，フーリエの法則に基づいて導出される熱伝導方程式により支配される。この熱伝導方程式を解析することにより，物質内の熱移動の詳細を明らかにするとともに，電子機器の冷却・熱交換器等に使用されるフィンによる伝熱量増大のしくみとその限界について考える。対流熱伝達は流体と固体壁間の熱移動で，熱交換器，航空機・自動車等のエンジンの熱除去，建物空調など工学から自然現象に至る広範な分野に関連する。講義では，対流熱伝達を支配する固体壁近くの熱流動の支配方程式を導出し，それを解くことによって熱移動現象の理解を促す。講義の1回目と2回目で放射も含めた伝熱様式の全体像について説明する。

①　熱移動の基礎と様式（熱伝導、対流、放射の基礎），フーリエの法則の基礎、ニュートンの冷却法則の基礎

②　ステファン・ボルツマンの法則の基礎、有効放射熱伝達率

③　①と②の演習問題（動画）

④　フーリエの法則と熱伝導方程式，方程式の境界条件と無次元化，平板，多層平板，円筒，多層円筒の定常熱伝導

⓹　熱通過とフィンの定常熱伝導

⑥　④と⓹の演習問題（動画）

⑦　有限固体の非定常（過渡）熱伝導の解析解，過渡熱伝導の簡易推定法，ハイスラー線図

⑧　半無限固体内の温度分布の解析解，半無限物体の接触と熱浸透率

⑨　⑦と⑧の演習問題（動画）

⑩　レポート形式の中間試験

⑪　対流熱伝達の概要，熱伝達率と境界層，平板境界層の基礎方程式と無次元数

⑫　水平平板強制対流熱伝達の解析解

⑬ 　管内流の強制対流熱伝達の特性と解析

⑭　⑪から⑬までの演習問題（動画）

⑮　総括および期末試験

中間試験および期末試験等を行う。

原則として，中間試験４０％，期末試験４０％，レポート２０％の比率で総合的に成績を評価する。

時間の許す限り，教科書の例題，問題を取り上げて講述するが，自分自身でも予習・復習を行って内容の理解に努めること。

金曜日16：20から17:50