移動現象論 / Transport Phenomena

単位数: 2. 担当教員: 渡邉 則昭, 上髙原 理暢. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TMA-MEE380J. 開講言語: 日本語.

主要授業科目/Essential Subjects

○

授業の目的・概要及び達成方法等

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

この科目ではGoogle Classroomを使用して講義資料と講義情報を発信することがあります。
Google Classroomのクラスにアクセスできるようにしておいてください。

１． 目的
運動量，熱および物質の移動（総称：移動現象）に関する基礎知識修得を目的とする。

２． 概要
移動現象の共通法則，次元解析と無次元相関式，収支式（微分方程式）の立て方および収支式の解き方などについて例を用いて述べる。

３． 達成目標等
・移動現象の役割を理解する。
・移動現象間の類似性を理解する。
・異相間移動速度の式と次元解析による無次元相関式の導出法を理解する。
・収支式の立て方と微分方程式の基礎的解法を理解する。

授業の目的・概要及び達成方法等(Ｅ）

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

In this subject, lecture materials and lecture information may be sent using Google Classroom.
Prepare accessing Google Classroom.


1. Object
Students will understand fundamentals of the momentum, heat and mass transport phenomena.

2. Summary of Class
This course describes the common laws among transport phenomena, dimension analysis and relationships among dimensionless numbers, the ways to derive and solve equations of balance (differential equations) and so on by using examples.

3. Goal of Study
· Understand the important roles of transport phenomena.
· Understand the similarity among transport phenomena.
· Understand the ways to derive the equations for the rates of transport phenomena, and relationships among dimensionless numbers through the dimension analysis.
· Understand the ways to derive and solve the differential equations of balance.

他の授業科目との関連及び履修上の注意

特に無し

他の授業科目との関連及び履修上の注意(Ｅ）

Nothing in particular

授業計画

この科目ではGoogle Classroomを使用して講義資料と講義情報を発信することがあります。
Google Classroomのクラスにアクセスできるようにしておいてください。

１． 序論（移動現象とその役割）
２． 移動現象の基礎式と類似性
３． 気体の輸送定数
４． 液体および固体の輸送定数
５． 物質移動係数
６． 伝熱係数
７． 中間試験またはレポートおよび解説
８． 次元解析と無次元数
９． 無次元相関式
１０． 収支と微分方程式
１１． 微分収支式
１２． 微分収支式の解析的解法
１３． 微分収支式の数値的解法
１４． 移動現象に関する補足事項
１５． 総合試験またはレポートおよび解説

授業計画(Ｅ）

In this subject, lecture materials and lecture information may be sent using Google Classroom.
Prepare accessing Google Classroom.

1. Introduction
2. Transport phenomena and its roles
3. Fundamental equations and similarity for transport phenomena
4. Transport properties of gases
5. Transport properties of liquids and solids
6. Mass transfer coefficients
7. Heat transfer coefficients
8. Dimension analysis and dimensionless numbers
9. Relationships among dimensionless numbers
10. Balance and equations of balance
11. Differential equations of balance
12. Analytical solutions for differential equations
13. Numerical solutions for differential equations
14. Supplementary
15. Examination or report and summaries

授業時間外学習

到達目標や授業内容に応じた準備学習が求められる。履修者が自ら主体的に計画と目標を立て、自律的に準備学習に取り組むことを期待する。

授業時間外学習（Ｅ）

Students are required to prepare for class according to the goal and contents of each class. Students are strongly expected to voluntarily develop a plan and goals and to undertake preparatory learning.

成績評価方法及び基準

出席状況や試験結果またはレポートの内容により総合的に評価する。

成績評価方法及び基準(Ｅ）

Comprehensive evaluation will be made based on attendance, and examination results or reports.

教科書および参考書

• 材料工学のための移動現象論, 谷口 尚司・八木 順一郎, 東北大学出版会 ISBN/ISSN: 9784925085441 資料種別:教科書
• ベーシック移動現象論, 吉川 史郎, 化学同人 ISBN/ISSN: 9784759815917 資料種別:参考書

オフィスアワー

いつでも可。ただし事前に連絡をとること。

オフィスアワー（Ｅ）

Anytime, but need an appointment in advance.