2021年 理工学部 シラバス - 機械工学科
設置情報
科目名 | 混相流工学 | ||
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設置学科 | 機械工学科 | 学年 | 3年 |
担当者 | 河府 賢治 | 履修期 | 後期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 木曜2 |
校舎 | 駿河台 | 時間割CD | F42R |
クラス | |||
履修系統図 | 履修系統図の確認 |
概要
学修到達目標 | 混相流工学及び流れ学の基礎を学習し,混相流動現象と固体(粉体)の単位操作について理解し,説明が出来るようになる。 各項目の学習目標は,以下のとおりである。 (1) 粒子径や密度などの各種物性に関して,説明および算出できる。 (2) 容器内の粉粒体圧力分布を求めることができる。 (3) 粉体層における透過流動現象を説明し,Ergun式を導出できる。 (4) 流動層および空気輸送の特徴を説明できる。 (5) 集塵法の種類や分離原理を説明できる。 |
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授業形態及び 授業方法 |
対面授業を行うとともに,その授業をWEBカメラを通じてZOOMで同時配信するハイブリッド型授業を行う。板書を中心とした講義形式で行うが,ゆっくり説明し,ノートをとりながらよく講義内容を聴くことが出来るようにする。 |
履修条件 | ・この科目は,専門選択です。 ・この科目の受講には,次の科目を受講していることが望ましい。 メカニクス基礎,流れの力学Ⅰ・Ⅱ,流れの力学演習A・B |
授業計画
第1回 | 受講上の諸注意および混相流工学の関連する産業 [予習]混相流とは何かを調べておく(120分) [復習]混相流が関連する産業を調べる(120分) |
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第2回 | 混相流の基礎:粉体と粒体,粉の形,粒子径 [予習]配布資料の粉体について読み,また粒子径・形状係数について調べておく(120分) [復習]各種粒子形状の形状係数をまとめる(120分) |
第3回 | 混相流の基礎:粒度分布,密度 [予習]粒度分布や密度に関する資料を読み,調べておく(120分) [復習]粒度分布測定法についてまとめる(120分) |
第4回 | 混相流の基礎:粉体のぬれ,ドレイン高さ [予習]粉体の濡れ,表面張力の資料を読み,流れの力学Ⅰのドレイン高さを復習する(120分) [復習]演習問題を解く(第7回で解説)(120分) |
第5回 | 粉体層流動:応力円,粉体圧 [予習]材料力学のモール円を復習しておく(120分) [復習]粉体圧係数の式を導出する(120分) |
第6回 | 粉体層流動:粉体貯槽 [予習]貯層内粉体圧の資料を読み,流れの力学Ⅱの水力直径を復習する(120分) [復習]各種断面における水力直径をまとめる(120分) |
第7回 | 粉体層流動:層流・乱流透過流動,Ergun式 [予習]層流・乱流透過流動について資料を読んでおく(120分) [復習]Ergun式が使われている産業を調べる,演習問題を解く(第10回で解説)(120分) |
第8回 | 気体内の粉体流動:流動層 [予習]流動層とは何かを調べておく(120分) [復習]流動層が関連する産業をまとめる(120分) |
第9回 | 気体内の粉体流動:単一粒子の落下,空気輸送の種類 [予習]流れの力学Ⅱの抗力を復習しておく(120分) [復習]空気輸送の長短所をまとめる(120分) |
第10回 | 気体内の粉体流動:空気輸送の装置 [予習]吸引式と圧送式について調べる(120分) [復習]空気輸送に使用される装置をまとめる(120分) |
第11回 | 気体内の粉体流動:空気輸送の難易度,粒子運動 [予習]空気輸送において粒子に作用する力を調べておく(120分) [復習]演習問題を解く(第14回で解説)(120分) |
第12回 | 固気分離:種類,捕集効率,重力集塵,慣性集塵,サイクロン [予習]サイクロン内の空気の流れを調べておく(120分) [復習]分離捕集限界粒子径の式を導出する(120分) |
第13回 | 固気分離:濾過集塵,電気集塵 [予習]ろ過集塵,電気集塵の特徴を調べる(120分) [復習]ろ過集塵,電気集塵の集塵効率の式を導出する(120分) |
第14回 | 理解度確認演習課題および解説 [予習]これまでの講義資料を読み,問題を解きなおす(120分) [復習]解説をもとに問題を解きなおし復習する(120分) |
第15回 | 平常試験および解説 [予習]これまでの講義資料を読み,問題を解きなおす(120分) [復習]解説をもとに問題を解きなおし復習する(120分) |
その他
教科書 |
特に指定しない。適宜資料を配布する。
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参考書 |
井伊谷鋼一,三輪茂雄 『化学工学通論Ⅱ』 朝倉書店 1969年
今木清康 『粉体工学演習』 コロナ社 2002年 第1版
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成績評価の方法 及び基準 |
小課題(授業時間内)13%,レポート(授業時間外)32%,平常試験55%とし,100点満点で60点以上を目標が達成されたものとし,合格とする。 |
質問への対応 | メールおよび研究室(S1607室)にて受け付ける. |
研究室又は 連絡先 |
研究室:駿河台校舎タワー・スコラ16階S1607室 E-mail:kofu@mech.cst.nihon-u.ac.jp Tel:03-3259-0755 |
オフィスアワー |
木曜 駿河台 12:10 ~ 13:20 タワー・スコラ16階S1607室
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学生への メッセージ |
よい成績をとるには,毎週授業に出席することです。 |