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年度 2019年度 開講部局 工学部
講義コード K7564030 科目区分 専門教育科目
授業科目名 化学工学演習I
授業科目名
(フリガナ)
カガクコウガクエンシュウI
英文授業科目名 Chemical Engineering Exercise I
担当教員名 後藤 健彦,長澤 寛規
担当教員名
(フリガナ)
ゴトウ タケヒコ,ナガサワ ヒロキ
開講キャンパス 東広島 開設期 2年次生   後期   セメスター(後期)
曜日・時限・講義室 (後) 金5-8:工102,工117
授業の方法 演習 授業の方法
【詳細情報】
演習中心、プロジェクタ使用 
単位 2 週時間   使用言語 J : 日本語
学習の段階 2 : 初級レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 25 : 化学工学
対象学生 第3類2年次生および過年度生
授業のキーワード 単位変換、物質収支、エネルギー収支、流動、伝熱、物質移動 
教職専門科目   教科専門科目  
プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
第三類専門科目の中で専門細目分野[化学工学応用]に属し、基礎的な科目で学習した内容に対する演習を行い専門的な技術に関する知識や理解を深める。

・この授業の前提となる科目:化学工学量論
・この授業と合わせて履修することが望ましい科目:基礎化学工学 
到達度評価
の評価項目
応用化学プログラム
(知識・理解)
・教養教育と専門教育における幅広い基礎知識および化学に関する専門基礎知識
・応用化学に関する高度な専門知識
・基礎および専門知識に裏付けられた論理的思考に基づく構想力

化学工学プログラム
(能力・技能)
・化学および化学工学の基礎の確実な習得と応用力の養成(C2)化学工学基礎

生物工学プログラム
(知識・理解)
・生物工学及び生命科学の基礎および応用知識の修得(到達目標C・講義科目) 
授業の目標・概要等 以下の知識と能力を習得することを授業の目標とし、これらを評価する。
(1)物理量の扱いを理解し、単位換算を含む計算を行うことができる。
(2)反応を伴わない系および燃焼反応など反応系での物収支を計算できる。
(3)反応を伴わない場合のエンタルピー収支を計算できる。
(4)反応熱の取り扱いを理解しエンタルピー収支を計算できる。
(5)流れ系の物質、運動量、エネルギー収支を計算できる。
(6)伝熱の基礎を理解し、工学的計算を行うことができる。
(7)熱交換器の熱量収支を計算できる。
(8)拡散移動現象の基礎を理解し、工学的計算を行うことができる。 
授業計画 第1回 ガイダンス、物理量の取り扱い方と単位換算法に関する演習
第2回 反応を伴わない反応系における物質収支に関する演習
第3回 燃焼反応など反応を伴う反応系における物質収支に関する演習
第4回 化学プロセスにおける物質収支に関する演習
第5回 物理状態の変化および反応熱とエンタルピー収支に関する演習
第6回 化学プロセスにおけるエンタルピー収支に関する演習
第7回 総合演習(習熟度試験;化学工学量論分野)
第8回 円管内の流動、速度分布および流体摩擦係数に関する演習
第9回 流れ系の収支および管内摩擦損失に関する演習
第10回 熱伝導に関する演習
第11回 対流伝熱に関する演習
第12回 熱交換器の設計に関する演習
第13回 物質の拡散に関する演習
第14回 拡散、ガス吸収、物質移動係数に関する演習
第15回 総合演習(習熟度試験;基礎化学工学分野)

第7回目、15回目に化学工学量論・基礎化学工学分野それぞれの習熟度試験を実施する。 
教科書・参考書等 演習問題をプリントにて配付する。
時間内に演習問題を解く必要があるので、事前に以下の参考図書で予習・復習しておかないと時間内には終われないので留意する。
【参考図書】
浅野康一著「化学プロセス計算」共立出版
橋本健治、荻野文丸編「現代化学工学」産業図書 
授業で使用する
メディア・機器等
テキスト,配付資料,映像(PC)
*授業では通信機器類は使用しないので、通信機器類は授業中はカバンにしまうこと。 
予習・復習への
アドバイス
第1回 講義予定、注意事項等の説明を行う。物理量の取り扱い方と単位換算法に関する演習
第2回 反応を伴わない反応系における物質収支に関する演習
第3回 燃焼反応など反応を伴う反応系における物質収支に関する演習
第4回 化学プロセスにおける物質収支に関する演習
第5回 物理状態の変化および反応熱とエンタルピー収支に関する演習
第6回 化学プロセスにおけるエンタルピー収支に関する演習
第7回 第1回から第6回までを十二分に復習しておくこと。
第8回 Newtonの粘性法則と粘度、管内の流動(層流・乱流)、流体摩擦係数、Hagen-Poiseuilleの式に関する理解を深めておく「現代化学工学」p.43-67
第9回 流れ系の収支式(物質収支,運動量収支)、Bernoulliの式、管内摩擦損失、オリフィスに関する理解を深めておく「現代化学工学」p.68-75
第10回 伝導伝熱、Fourierの法則と熱伝導率に関する理解を深めておく「現代化学工学」p.78-83
第11回 対流伝熱、熱伝達係数に関する理解を深めておく「現代化学工学」p.83-89
第12回 熱交換器の設計、総括熱伝達係数、対数平均温度差に関する理解を深めておく「現代化学工学」p.96-100
第13回 物質流束、Fickの法則と拡散係数、等モル向流拡散、一方拡散に関する理解を深めておく「現代化学工学」p.118-121
第14回 物質移動係数、ガス吸収、Henryの法則、境膜物質移動係数、総括物質移動係数に関する理解を深めておく「現代化学工学」p.121-127
第15回 第8回から第14回までを十二分に復習しておくこと。 
履修上の注意
受講条件等
原則として全ての授業に出席すること。
参考図書、関数電卓、レポート用紙(A4)、筆記具、ホッチキス、定規等を持参すること。
なお、授業では通信機器類は使用しないので、通信機器類は授業中はカバンにしまうこと。
化学工学量論の演習を木原が担当し、基礎化学工学の演習を後藤が担当する。 
成績評価の基準等 受講態度(10%)、講義時間内演習およびレポート(50%)、習熟度試験(40%)により100点満点で評価し、60点以上を合格とする。受講回数が11回以下の場合は不合格となる。 
メッセージ この科目は化学工学プログラムの学習・教育目標のC2.化学工学基礎に対応している。学習・教育目標の詳細については下記の化学工学講座ホームページを参照されたい。 
その他 http://www.chemeng.hiroshima-u.ac.jp/ 
すべての授業科目において,授業改善アンケートを実施していますので,回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており,今後の改善につなげていきます。 
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