移動論第三   Transport Phenomena III

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担当教員
伊東 章  下山 裕介 
使用教室
木3-4(S421)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
6135
シラバス更新日
2015年9月16日
講義資料更新日
2015年9月16日
アクセス指標
学期
後期  /  推奨学期:4

講義概要

分離プロセス解析の基礎である物質移動現象の解析法を述べる。拡散の基礎式をもとに,非定常項,拡散項,対流項,消失項の各種組み合わせによるモデル式を示し,各々の解析解と数値解法を学ぶ。これらは物質移動論の基礎モデルとして物質移動操作や反応工学へと展開される。また,分離プロセス解析のもうひとつの基礎である物性値および相平衡についても学ぶ。演習はその場でExcelによりおこなう。

講義の目的

分離プロセス解析の基礎である物質移動現象の解析法を学ぶ。定常,非定常,1次元,2次元,直交座標,円柱座標,球座標,対流項の有無,反応項の有無により,各種数式モデルを提示し,それらの解析解と数値解法を個別に修得する。特にExcelを用いて常微分方程式,偏微分方程式を実際に数値的に解くスキルを身につけること。それにより現実の複雑な移動現象をモデル化して解析する基礎基礎力を修得する。

講義計画

(伊東担当分)
第1回 拡散方程式 定常拡散
第2回 静止媒体中の非定常拡散
第3回 対流物質移動 1次元
第4回 対流物質移動 2次元
第5回 反応を伴う拡散
第6回 物質移動係数と境界層理論
第7回 アナロジーと各種形状物質移動
第8回 分離プロセスの基礎 乾燥と湿球温度
第9回 吸着・クロマト
第10回 微分接触プロセス
(下山担当分)
第11回 相平衡と溶解度(1)
第12回 相平衡と溶解度(2)
第13回 液液平衡と抽出プロセス
第14回 気体分子運動論
第15回 輸送物性の予測

教科書・参考書等

教科書
伊東 章編:物質移動解析,朝倉書店(2013)

関連科目・履修の条件等

この科目は移動論第一(流体解析),移動論第二(熱・エネルギー解析)と密接な関係を持ち,この3科目で化学工学の基礎である移動論の全体を構成する。

成績評価

毎回の出席・レポート点25点,期末試験75点の割合で評価する。

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