移動論第一 Transport Phenomena I

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担当教員: 吉川史郎

使用教室: 月3-4(S322)

単位数: 講義：2 演習：0 実験：0

講義コード: 6130

シラバス更新日: 2008年10月1日

講義資料更新日: 2008年10月1日

学期: 後期 / 推奨学期：-

概要

講義概要

I　化学工学が対象とする種々の移動現象を扱うための基礎となる流体力学について，運動量移動という視点に基づき講義し，具体例に基づいて修得させることを目的とする。
II　運動量移動（管路内流動，境界層，層流と乱流，ニュートン流体と非ニュートン流体など）。
なお，移動論第二，化工情報処理第一と併せて履修することが望ましい。

講義の目的

化学工学において対象とされる流体力学の問題の取り扱いを，運動量移動という視点に基づいて解説し，習得させることを目的とする。具体的には，ニュートン流体と非ニュートン流体，管路内の流動の基礎，流れ関数･ポテンシャル流れ，境界層理論，乱流およびコンピュータを利用した流体力学計算の基礎を対象とする。講義は移動論第二，化工情報処理第一と連携して行なう。

講義計画

1.イントロダクション，流体の流動特性，粘性による運動量移動，流体力学と運動量移動
2.検査体積についての運動量収支
3.円管内層流の速度分布
4.流れの状態の表現，層流と乱流，物質収支，連続の式
5.運動量収支，運動方程式
6.運動方程式を利用した速度分布導出，乱流における運動方程式の取り扱い
7.エネルギー収支，流れの数値シミュレーションの基礎
8.円管内の速度分布（層流，乱流）
9.円管における圧力損失，エネルギー損失
10.配管における圧力損失，エネルギー損失 .
11.配管による流体輸送の問題 .
12.流れ関数と速度ポテンシャル .
13.境界層理論 .

教科書・参考書等

小川浩平，黒田千秋，吉川史郎共著：｢ケミカルエンジニアの流れ学｣CREATIVE CHEMICAL ENGINEERING COURSE 16，培風館(2002)を教科書として指定する。そのほかに教官が作成した資料を使用する。

成績評価

期末試験と授業中の演習の両方から総合的に評価する。

担当教員の一言

化学技術者にとって必須の科目である。