授業科目名
  輸送現象
   Transport Phenomena
時間割番号
6403
担当教員名
  加藤 禎人
実務経験
反映科目
O
学科・年次
  工学部 生命・応用化学科
  工学部 創造工学教育課程
  2年次
科目区分
  専門教育科目
単位数
2
時間割
  後期 木曜1-2限
授業形態
講義
授業実施方法
  ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】
  ☐ 全て遠隔【全授業(テストを除く)をオンデマンドで実施(全オンデマンド型)】
  ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】
  ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】
  ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔(オンデマンド又は同時双方向)】

・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。
・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。
ディプロマ・ポリシーとの対応
☐ 1. 人間,文化,社会を理解し,それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感,高い倫理観
☑ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養
☐ 3. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力
☑ 4. (高度工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力,新たな知識・技術を習得する能力
☑ 4. (創造工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基礎知識と他の分野の知識・技術を関連づけ多面的に見ることで新たな価値を創出する能力
授業の目的・達成目標
【授業の目的】
輸送現象論は,種々の単位操作を個々別々の操作として見るのではなく,基本的に質量・運動量・エネルギーの輸送過程と見なし,共通基礎理論に立脚して,生産工程や化学装置内で起こっている諸現象を取り扱う手段を提供する。
【達成目標】
本講義では,
1. 流動、伝熱、物質移動に関する輸送現象の基礎式を通して基礎理論の意味を深く理解させる。
2. ポンプ動力の計算、熱交換機の設計計算等をできるようにする。
3. 無次元数の歴史、輸送現象の知識を活用する技術について理解する。
4. 数値計算法の基礎を理解する。
授業計画

①輸送現象とは?(イントロダクション1)

②輸送現象の基礎理論と応用(イントロダクション2)

③流動の基礎理論(ニュートンの法則)

④基礎方程式および非ニュートン流体

⑤ポンプ動力の計算(課題提出)

⑥流動(演習問題解説)

⑦中間まとめ(流動:課題提出)

⑧熱移動の基礎理論(伝熱の三機構、伝導伝熱)

⑨伝熱(伝導伝熱の数値解法と図解法)

⑩対流伝熱

⑪伝熱(自然対流と強制対流、Nu数とGr数)

⑫熱交換器の基礎(原理、対数平均温度差、並流と向流、工夫)

⑬熱交換器設計演習(例題、演習)

⑭物質移動(非定常拡散、数値解法)

⑮その他およびまとめ(無次元数、輸送現象の知識の応用)

⑯まとめ(課題提出)

 

・Moodleのアナウンスなどに注意してください。オンデマンドの場合、Moodleに従って受講してください。

・東レ株式会社(愛媛工場)に在籍した経験を持つ教員が、実際の製造現場で輸送現象の理論がどのように役立っているかの実例を挙げながら経済的観念も踏まえて講義を行う。

成績評価の方法

ほぼ最終試験の点数で評価する。

また、単位の可否は途中で実施される課題の出来具合も加算する。

・最終試験 85%

・中間試験 10%

・レポート 5%

成績評価の基準
秀  達成目標を超えた成果を上げている 100点~90点
優  達成目標に十分達している     89点~80点
良  達成目標に達している       79点~70点
可  達成目標に概ね達している     69点~60点
不可 達成目標に達していない      59点以下

原則、8割以上講義に出席し、かつ中間テスト及び期末試験(試験範囲はすべて)を受験したものにつき上記の基準により評価する。

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項
【事前・事後学修等の指示】
事前学修:テキスト予習  (120 分) 事後学修:Moodle に掲げたパワーポイント資料などを参考に,各自の授業ノートを完成させる。小テスト実施の場合は回答する。(120 分)
 
【履修にあたっての注意事項】
「基礎化学工学」を履修しておくことが望ましい。
ただし、本講義は他学科からの上記科目の未学習者に対しても理解できるように復習も含めている。(重複する事柄もあるがそれだけ重要なことであると認識してください。)
教科書