授業科目名
  移動速度論
   Transport Phenomena
時間割番号
6454
担当教員名
  奥村 圭二
実務経験
反映科目
学科・年次
  工学部 物理工学科
  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 月曜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:

資源、エネルギー、環境問題に関連して素材製造プロセスの効率化および最適化が必要となっている。各種プロセス内で起こる現象は複雑多様であるが、その本質を基礎原理・原則によって理解することは重要である。流体の流れ、熱移動、物質移動からなる移動現象を総合的に取り扱う移動速度論は、材料および素材の製造プロセスの解析と開発のために平衡論とともに極めて重要な役割を果たしている。本講義では、運動量、熱、物質移動の3つの現象の間に成立する共通法則に基づいて、工学上の問題にアプローチするための基礎知識を身につける。

達成目標:

1.運動量、熱、物質移動の移動現象に関する共通法則を理解できる。

2.移動現象に関して微分方程式を導出することができる。

3.物質移動の3つのモデルについて説明できる。

4.物理現象に対して次元解析ができる。

5.数値計算法の基礎を理解できる。

授業計画

1.序論(移動速度論の位置づけ)

2.移動現象の基礎的法則 

3.気体分子運動論と移動現象 

4.移動現象を記述する微分方程式(連続の式)

5.移動現象を記述する基礎方程式(直角座標系)

6.移動現象を記述する基礎方程式(円筒座標系、球座標系)

7.層流中の速度分布 

8.層流中の濃度分布 

9.乱流移動現象の取扱い 

10.物質移動係数 

11.伝熱係数 

12.次元解析 

13.無次元数 

14.数値解法 

15.総括

16.期末試験 

 
成績評価の方法

演習レポート及び期末試験で評価する。

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

期末試験(90点)

レポート(10点)

レポートと期末試験の合計が60点以上を合格とする。

 

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項
Moodle内で提示されたPPTテキストを参考に、各自の授業ノートを完済させる。演習問題がある場合はその問題を解く。(120分)
また、テキスト予習をする。(120分)
教科書