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領域專長資訊
熱傳與電子散熱
注意
  1. 領域專長課程可能有先修科目或開放對象之限制,選課前請先到臺大課程網確認。
  2. 領域專長的施行學期若晚於畢業當學期,學生即使修習專長課程且成績及格,仍無法取得認證。
施行學期:115-1 主責單位:機械工程學系
基本資訊
主責教師
姓名
呂明璋
email
mingchanglu@ntu.edu.tw
聯絡窗口
姓名
歐秋屏
email
cpou@ntu.edu.tw
學習目標
1) 本模組之設立旨在培養學生在熱傳與電子散熱領域之系統化專業能力,並建立從工程基礎理論到電子設備熱管理應用之完整學習架構。隨著高效能電子設備與資訊系統的快速發展,電子設備之熱管理已成為工程設計與系統可靠度的重要課題。本模組透過整合相關課程,使學生能在大學階段建立完整且具應用導向之熱流工程基礎。<br>2) 課程規劃以「熱力學」、「熱傳學」、與「流體力學」等工程基礎課程為核心,並延伸至電子設備之熱管理與散熱技術。透過系統化課程設計,使學生由基礎理論出發,理解傳導、對流、輻射、及相變熱傳等重要機制,並逐步建立電子設備熱分析、散熱設計、與熱管理評估之能力。課程內容亦涵蓋數值分析與實驗量測方法,使學生能將熱流理論應用於工程問題分析與系統設計,培養整合分析與實務應用之能力。本模組亦提供學生明確之修課主軸,使相關課程形成具系統性之學習路徑。<br>本模組之修業規劃強調理論基礎與工程應用之整合。學生修畢本模組後應具備下列三項核心能力:<br>1) 目標一:理解與分析基本熱流傳輸機制之能力<br>學生能理解熱傳導、對流、與熱輻射等基本熱傳機制,並運用熱力學與流體力學基礎理論分析工程系統中的熱流行為。<br>2) 目標二:運用熱流分析方法與數值工具之能力<br>學生能運用熱傳分析方法與相關數值工具(如計算流體力學)分析複雜熱流場,並理解熱流問題之物理機制與影響因素。<br>3) 目標三:應用熱流理論於電子設備熱管理之能力<br>學生能將熱傳理論應用於電子設備之熱分析與散熱設計,並評估不同熱管理策略對系統熱性能之影響。
課程架構
修課指引
「熱傳與電子散熱」領域專長模組之課程架構包含共同核心課程、加深加廣課程及實務應用課程。其中,共同核心課程提供熱流工程之基礎理論;加深加廣課程著重進階理論與分析方法;實務應用課程則將前述基礎與方法延伸至電子散熱、相變熱傳、熱流量測與工程系統應用等主題。<br>由於「加深加廣課程」與「實務應用課程」皆採多選設計,學生可依自身興趣及未來發展方向,選擇不同修課組合。本模組建議之修課方向可概分為「研究導向」與「工程應用導向」兩類。每一類修課方向皆包含一門 Level 2 加深加廣課程與一門 Level 3 實務應用課程,以協助學生形成具系統性之學習路徑。<br>一、研究導向 (Research-oriented Track)<br>研究導向之修課組合,重點在於培養學生對熱流現象之機制理解、研究分析能力、方法建立能力與問題探究能力。此類組合通常由一門較偏理論分析、數值模擬或尺度效應理解之 Level 2 課程,搭配一門可進一步延伸為研究議題之 Level 3 課程所構成。<br>1.1 微奈米尺度熱傳 + 熱流量測技術/現代熱流量測技術<br>適合對微小尺度熱傳現象、前沿熱傳議題及實驗診斷方法有興趣之學生。前者提供尺度效應與熱傳機制之理論理解,後者提供觀測、驗證與分析方法,因此較適合研究導向。<br>1.2 計算流體力學 + 相變化熱傳/二相流<br>適合對複雜熱流場、相變流動與兩相熱傳問題有興趣之學生。前者提供數值模擬工具,後者則延伸至具研究挑戰性之熱流現象,因此較適合研究導向。<br>1.3 高等熱傳學 + 相變化熱傳/二相流<br>適合希望由較完整之熱傳理論架構出發,進一步探討相變熱傳機制之學生。此組合強調理論推導與機制分析,較適合作為研究議題之延伸。<br>1.4 微奈米尺度熱傳 + 相變化熱傳/二相流<br>適合對微小尺度下之熱傳現象、界面熱傳機制及相變熱傳問題有興趣之學生。前者提供微尺度與跨尺度熱傳之理論基礎,後者則進一步延伸至沸騰、冷凝與相變相關熱流現象之分析,因此較適合研究導向。<br>發展方向:<br>此學習路徑有助於培養學生之理論分析、數值模擬、實驗診斷與研究探究能力,適合未來進入研究所深造,或從事熱流、電子散熱與能源系統相關研究工作。<br><br>二、工程應用導向 (Engineering-oriented Track)<br>工程應用導向之修課組合著重於散熱設計、系統分析、性能評估與工程應用能力,適合未來從事電子設備熱管理與工程研發工作的學生。<br>2.1 高等熱傳學 + 電子設備之熱傳分析<br>適合希望以較完整之熱傳理論基礎支撐電子設備熱分析與散熱設計之學生。前者提供熱傳模型與分析能力,後者則將其應用於電子散熱與熱管理設計,因此較適合工程應用導向。<br>2.2 微奈米尺度熱傳 + 電子設備之熱傳分析<br>適合對微小尺度下晶片散熱、電子元件熱傳行為及先進電子熱管理議題有興趣之學生。此組合強調將微尺度熱傳知識應用於電子散熱問題之理解與設計判斷。<br>2.3 計算流體力學 + 電子設備之熱傳分析<br>適合希望強化電子設備熱模擬、散熱設計驗證與熱流場分析能力之學生。此組合強調以模擬工具支援實際散熱設計與系統性能評估。<br>2.4 計算流體力學 + 冷凍空調原理<br>適合對冷凍空調系統、能源設備熱管理與工程系統應用有興趣之學生。此組合可將分析或模擬能力延伸至完整工程系統之熱管理問題。<br>發展方向:<br>此學習路徑有助於培養學生在電子設備散熱、系統熱分析、工程測試與熱管理設計方面之能力,適合未來從事電子設備散熱設計、產品熱測試、系統熱管理與相關工程研發工作。
課程資訊 修習課程說明
編號
課程識別碼
課程名稱
學分數
1
502 33100
3.00
2
502 23100
3.00
3
502 31000
3.00
以下課程 3 選 1 門
Choose 1 of 3 courses below
4
522 U6230
3.00
522 M1290
3.00
522 U3740
3.00
以下課程 6 選 1 門
Choose 1 of 6 courses below
5
522 U1210
3.00
522 U6670
3.00
522 M4170
3.00
522 U3090
3.00
543 M6830
3.00
522 U4770
3.00
備註