化学工学特論２

Advanced Chemical Engineering 2

994CC02

42CHCHE502

庄野　厚

SHONO Atsushi

2024年度後期

2024 / Second Semester

金曜2限

Friday 2nd. Periods

工学研究科　工業化学専攻

Department of Industrial Chemistry, Graduate School of Engineering

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

化学プラントを設計・操作する際には、各装置における移動現象に関する問題に直面することが多い。この講義では、運動量・熱・物質の移動現象について、現象のモデル化および収支に基づく定式化、解析方法について学ぶ。
When designing and operating chemical plants, we often face problems related to transport phenomena in each equipment. In this lecture, students will learn about modeling of phenomena, formulations based on the balance, and analysis methods for momentum, heat, and mass transfer phenomena.

移動現象過程の基礎的メカニズム、相似性を理解し、および収支式による解析法を習得する。
Understand the basic mechanism and similarity of the transport phenomena, and learn the analytical methods based on the balance equations.

移動現象の概念を理解し、現象をモデル化ができる。さらに簡単な系に関しては、モデルを解析的に解くことができる。　
Understand the concept of transport phenomena and model the phenomenon.　For simple systems, the model can be solved analytically.

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

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小テストの実施　Quiz type test

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本講義では、数学（特に積分、微分方程式の解法）に関する知識が必要になる。また、理解度を確かめるために、課題（宿題）を課すことがある。
This lecture requires knowledge about mathematics (especially integration and differential equations). To confirm the level of understanding, some homework will be imposed.

講義時の演習（60％）、レポート（40%)により総合的に評価する。
Assessed based on lectures (60%) and reports (40%).

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
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It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

１．移動現象の基礎（１）
Basics of the transport phenomena
　運動量・熱・物質の移動流束
Transport flux of momentum, heat and mass

２．移動現象の基礎（２）
Basics of the transport phenomena
　物理量が移動する仕組み
Transport mechanism of physical quantity

３．運動量の移動（１）
Momentum transport
　流体の粘性
Fluid Viscosity

４．運動量の移動（２）
Momentum transport
　流れの状態の表現・分類
Expression/classification of fluid flow state

５．運動量の移動（３）
Momentum transport
　運動量の収支
Shell Momentum Balance equations

６。運動量の移動（４）
Momentum transport
　一般的な物理量収支式
General physical quantity balance equations

７．運動量の移動（５）
Momentum transport
　三次元流れ場における運動量収支式
Momentum balance equation in three-dimensional flow field

８．運動量の移動（６）
Momentum transport
　乱流
turbulance

９．運動量の移動（７）
Momentum transport
　境界層理論
film theory

１０．熱の移動（１）
Heat transport
　伝導による熱移動における収支
Shell heat balance equations

１１．熱の移動（２）
Heat transport
　三次元流れ場における熱収支
Heat balance equation in three-dimensional flow field


１２。熱の移動（３）
Heat transport
　さまざまな場における熱移動現象
Heat transfer phenomena in various situations

１３．物質の移動（１）
Mass transport
　物質の収支
Shell mass balance equations

１４．物質の移動（２）
Mass transport
　三次元流れ場における物質収支式
Mass balance equation in three-dimensional flow field

１５。物質の移動（３）
Mass transport
　対流物質移動
Convective mass transfer

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