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書籍詳細

  輸送現象の基礎

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宗像健三 秋田大教授 工博 著

守田幸路 九大大学院教授 博士(工学) 著

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発行年月日:2006/10/30 , 判 型: B5,  ページ数:232頁

ISBN:978-4-339-04582-6,  定 価:4,104円 (本体3,800円+税)

ジャンル:

運動量輸送,熱輸送,物質輸送を統一的な学問体系としてまとめたのが輸送現象論である。本書では,その基礎として初学者が学ぶべき事柄を厳選し,系統的に解説した。また,数学的な展開については,紙面の許す限り丁寧に解説した。

【目次】

1. 序論
1.1 単位系
1.2 流れの分類
1.3 運動量,熱および物質輸送の類似性
1. 序論
1.1 単位系
1.2 流れの分類
1.3 運動量,熱および物質輸送の類似性

2. 物理量の保存式
2.1 質量の保存式(連続の式)
2.2 運動量の保存式
2.3 エネルギーの保存式
2.4 多成分系の物質の保存式
 2.4.1 物質量(モル量)を基準にした物質収支式
 2.4.2 質量を基準にした物質収支式
2.5 いろいろな座標系の保存式
 2.5.1 デカルト座標系の保存式
 2.5.2 円柱座標系の保存式
 2.5.3 球座標系の保存式
 2.5.4 2次元座標系の保存式

3. 流れの解析
3.1 完全流体の1次元流れ
 3.1.1 1次元流れの基礎式
 3.1.2 タンクからの水の流れ(ベルヌイの式の応用)
 3.1.3 断面積変化のある管路の流れ(ベルヌイの式の応用)
 3.1.4 よどみ点近くの流れ(ベルヌイの式の応用)
 3.1.5 マクロな運動量の保存則
 3.1.6 噴流により板が受ける力(運動量の保存則の応用)
 3.1.7 曲がり管に働く力(運動量の保存則の応用)
 3.1.8 ジェットエンジンの推力(運動量の保存則の応用)
3.2 完全流体の2次元ポテンシャル流れ
 3.2.1 速度ポテンシャルと流れ関数
 3.2.2 速度ポテンシャルで表される種々の流れ
 3.2.3 速度ポテンシャルを用いた複雑な流れの解析
3.3 粘性流体における流れの解析
 3.3.1 円管内の流れ
 3.3.2 二重円管内の流れ
 3.3.3 平行な2枚の平板間の流れ
 3.3.4 傾いた平板上の流体の流れ
 3.3.5 回転円筒内の流れ
 3.3.6 動く平板上の非定常流れ
3.4 境界層理論
 3.4.1 一様流れの場合の解
 3.4.2 一様流れではない場合の解
3.5 乱流について
3.6 次元解析と相似則
 3.6.1 次元解析
 3.6.2 抵抗係数
 3.6.3 相似則

4. 熱移動
4.1 熱伝導による熱移動
 4.1.1 熱伝導方程式
 4.1.2 平面板内の熱伝導
 4.1.3 円筒壁内の熱伝導
 4.1.4 球殻内の熱伝導
 4.1.5 多層壁内の熱伝導
 4.1.6 伝熱抵抗
 4.1.7 半無限物体内の非定常熱伝導
 4.1.8 有限な領域での非定常熱伝導
4.2 熱対流による熱移動
 4.2.1 熱伝達係数
 4.2.2 円管内の強制対流層流熱伝達
 4.2.3 平行平板間の強制対流層流熱伝達
 4.2.4 強制対流熱伝達の次元解析
 4.2.5 自然対流熱伝達の次元解析
 4.2.6 物体のまわりの対流熱伝達
 4.2.7 熱通過係数
4.3 熱ふく射による熱移動
 4.3.1 ふく射能と黒体
 4.3.2 ふく射率と灰色体
 4.3.3 キルヒホッフの法則
 4.3.4 ふく射強度
 4.3.5 黒体面間のふく射伝熱と形態係数
 4.3.6 灰色体間のふく射伝熱

5. 物質移動
5.1 実際の応用例
 5.1.1 細管の中の物質の拡散
 5.1.2 不均一反応と拡散が同時に起こる系
 5.1.3 均一反応と拡散が同時に起こる系
 5.1.4 無限体系での非定常の拡散
 5.1.5 有限体系での非定常の拡散
 5.1.6 鉛直平面を流れる流体に対するガス吸収
 5.1.7 壁面で吸収反応の起こる管型反応器
 5.1.8 膜を通しての拡散
 5.1.9 多孔質性の触媒の中での反応と拡散
 5.1.10 気固反応系における未反応核モデル
5.2 物質移動係数
 5.2.1 円管内層流場での物質移動(グレツ問題)
 5.2.2 層流境界層における物質移動
 5.2.3 球体中の物質の拡散における線形推進力近似と物質移動係数
 5.2.4 物質移動係数の一般的な形式
 5.2.5 異なる相間の物質移動が生じる場合の取扱い

6. 輸送現象におけるマクロとミクロの接点
6.1 気体の熱伝導率,粘性係数,拡散係数
6.2 液体の熱伝導率,粘性係数,拡散係数
6.3 固体の熱伝導率,拡散係数

引用・参考文献
索引

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