熱解析 — 非定常熱伝導
非定常熱伝導は、温度が時間とともに変化する過程—加熱・冷却・周期加熱—を追う分野です。系の応答速度を決めるのは熱拡散率α=k/(ρc)で、特性時間L²/αを見積もるだけで「何秒スケールの現象か」の当たりが付きます。数値解析の前に無次元数(Biot数・Fourier数)で問題を分類する習慣が、この分野を使いこなす近道です。
収録記事「1次元非定常伝導(変数分離法)」は、平板の冷却問題の級数解を導出し、FEM過渡解析の検証基準として使える形で整理します。「ハイスラーチャート」は、その級数解を図表化した古典ツールで、Bi・Foから中心温度を数十秒で読み取れます。CAE時代にも、解析結果の桁チェックと初期時間刻みの設定根拠として現役の道具です。