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科目の基本情報

開講年度 2017 年度
開講区分 工学部分子素材工学科 ・専門教育
受講対象学生 学部(学士課程) : 3年次
選択・必修 選択
授業科目名 化学工学
かがくこうがく
Chemical Engineering
単位数 2 単位
他学部・他研究科からの受講
市民開放授業 市民開放授業ではない
開講学期

前期

開講時間 火曜日 5, 6, 7, 8, 9, 10時限
(講義日指定)
開講場所

担当教員 小林 信介(非常勤講師)

学習の目的と方法

授業の概要 化学工業のプロセスを工学的に体系化した学問である化学工学について修得する。移動現象論および単位操作の基礎知識について講義と演習を通して習得し、エネルギー、資源、環境問題などをはじめとして、日進月歩で進展する科学技術に対して化学工学の知見に基づき、対処しうる人材を育成する。
学習の目的 化学工業プロセスを体系化した化学工学の概要を修得する。
学習の到達目標 化学プロセスの最適設計の考え方が理解できる。
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標
○ JABEE 関連項目

○ 全学の教育目標
感じる力
  •  感性
  •  共感
  •  倫理観
  •  モチベーション
  •  主体的学習力
  •  心身の健康に対する意識
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  •  論理的思考力
  •  課題探求力
  •  問題解決力
  •  批判的思考力
コミュニケーション力
  •  情報受発信力
  •  討論・対話力
  •  指導力・協調性
  •  社会人としての態度
  •  実践外国語力
生きる力
  •  感じる力、考える力、コミュニケーション力を総合した力

授業の方法 講義

授業の特徴

教科書 新編 化学工学(架谷昌信 監修 板谷義紀 編、共立出版)
参考書
成績評価方法と基準 中間試験(50%)および期末試験(50%)により総合的に評価する。
オフィスアワー 非常勤のためオフィスアワーはないが、電子メールにより質問等を受け付ける。
受講要件 微積分、微分方程式、力学等を履修済みであること
予め履修が望ましい科目 物理化学、熱力学
発展科目
授業改善への工夫 自由記載の授業アンケート等で学生の要望、意見を参考に授業内容および授業方式を改善する。
その他 授業の特徴:演習を積極的に取り入れることにより、理解度を深める。

授業計画

キーワード 物質収支、エネルギー収支、移動現象、単位操作
Key Word(s) Mass Balance, Energy Balance, Transport Phenomena, Unit Operation
学習内容 第一回
化学工学総論
・化学工学の学問体系と化学工業に対する化学工学の役割・位置
 付け
・各物理量の単位系と単位
・化学工学計算の基礎と収支

第二回
流動の基礎
・ニュートンの粘性法則と境界層理論
・連続の式とベルヌイの法則
・層流と乱流

第三回
流体輸送
・配管内に流体輸送するときの圧力損失、所用ポンプ動力の計算
 方法
・流量測定方法

第四回
伝熱の基礎
・伝導、対流・輻射伝熱の基礎理論
・定常伝熱問題の基礎

第五回
断熱・熱交換
・断熱の原理と考え方
・熱交換器の種類と設計方法

第六回
物質移動の基礎
・拡散法則と物質移動の基礎

第七回
拡散単位操作
・気液平衡論
・平衡蒸留,単蒸留および精留塔の設計方法
学習課題(予習・復習) 第一回
単位換算および物質・エネルギー収支に関する演習課題

第二回
流れの基本法則に関する演習課題

第三回
配管の圧力損失に関する演習課題

第四回
伝熱の基礎に関する演習課題

第五回
断熱材と熱交換に関する演習課題

第六回
物質移動に関する演習課題

第七回
気液平衡および蒸留装置設計に関する演習課題
ナンバリングコード(試行) EN-OTCH-2

※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら


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