CFDで移動現象論111例題―Ansys Fluentによる計算解法 [単行本]

CFDで移動現象論111例題―Ansys Fluentによる計算解法 の 商品概要

• 目次

  1章　流れ
  1.1　境界速度起因の粘性流れ
  例題1.1　平行平板間のCouette流れ　etp1_01
  例題1.2　非定常Couette流れ　etp1_20
  例題1.3　二層Couette流れ　etp1_02
  例題1.4　正方形ダクト内Couette流れ　etp1_03
  例題1.5　二重円筒内Couette流れ　etp1_04
  1.2　圧力起因の粘性流れ
  例題1.6　平行平板間のCouette-Poiseuille流れ　etp1_05
  例題1.7　円管内流れ　etp1_07
  例題1.8　矩形ダクト内のPoiseuille流れ　etp1_11
  例題1.9　オリフィス流れの圧力損失　etp1_23
  例題1.10　平膜モジュール流れモデル―多孔質ゾーン―　etp1_35
  1.3　外力起因の粘性流れ
  例題1.11　流下液膜　etp1_12
  例題1.12　開水路流れ　etp1_14
  例題1.13　垂直平板間の自然対流流れ　etp1_13
  1.4　強制対流
  例題1.14　平板に沿う層流境界層　etp1_17
  例題1.15　円柱まわりの層流流れ（円柱：etp1_22，球：etp1_27）
  例題1.16　撹拌槽のフローパターン　etp1_24
  例題1.17　2次元空気砲　etp1_28
  1.5　混相流
  例題1.18　ベンチュリーメーター　etp1_29
  例題1.19　ピトー管　etp1_31
  例題1.20　ロータメータ　etp1_30
  例題1.2　1回転容器中の強制渦　etp1_36
  例題1.2　2二重円筒内の自由渦　etp1_37
  例題1.2　3水滴および気泡の終末速度　etp1_38
  例題1.2　4流下液膜流れ（二相モデル）　etp1_32
  例題1.2　5Bostwick粘度計　etp1_34
  例題1.2　6スラグ流れ（液液系：etp1_33，気液系：etp1_42）
  例題1.2　7気泡の生成　etp1_39
  例題1.2　8水の滴下　etp1_45
  例題1.2　9液滴の終末速度―雨の降る速度―　etp1_46
  例題1.3　0充填層の圧力損失　etp1_44
  例題1.3　1多孔質材料中の水滴の浸透・透過―気固液三相モデル―　etp1_43
  例題1.3　2流動層―グラニュラーモデル―　etp1_40
  例題1.3　3粒子の沈降分離―DDPMモデル―　etp1_41
  2章　伝熱
  2.1　伝導伝熱
  例題2.1　多層壁の伝熱　etp2_01
  例題2.2　円筒状多層壁の伝熱　etp2_02
  例題2.3　矩形材料の温度分布　etp2_03
  例題2.4　円柱材料の温度分布　etp2_04
  例題2.5　電熱ヒーターの中心温度　etp2_12
  2.2　非定常伝導伝熱
  例題2.6　板状材料の加熱　etp2_05
  例題2.7　円柱材料の加熱　etp2_08
  例題2.8　球状材料の加熱　etp2_09
  例題2.9　空気中材料の非定常複合伝熱―対流境界条件―　etp2_33
  例題2.10　皮膚から壁への非定常伝熱　etp2_07
  例題2.11　レトルトパウチの非定常伝熱　etp2_06
  2.3　対流伝熱
  例題2.12　平行平板間Poiseuille流れへの伝熱　etp2_14
  例題2.13　円管内層流流れへの伝熱（壁面温度一定）　etp2_15
  例題2.14　円管内層流流れへの伝熱（壁面熱流束一定）　etp2_16
  例題2.15　平板上の温度境界層　etp2_17
  例題2.16　円柱まわりの強制対流伝熱　etp2_31
  例題2.17　球まわりの強制対流伝熱　etp2_32
  例題2.18　垂直平板上の自然対流伝熱　etp2_19
  2.4　複合伝熱
  例題2.19　ハーは暖かくフーは冷たいのはなぜ　etp2_34
  例題2.20　缶ビールが冷える時間　etp2_21
  例題2.2　1フィンの伝熱　etp2_22
  例題2.2　2ヒートシンクの放熱性能　etp2_35
  例題2.2　3二重管式熱交換器　etp2_26
  2.5　凝縮伝熱・蒸発伝熱
  例題2.2　4電気ケトルの沸騰・蒸発―Leeモデル―　etp2_28
  例題2.2　5面上の水滴の蒸発―Leeモデル―　etp2_36　
  例題2.2　6面上の滴状凝縮―Leeモデル―　etp2_37
  例題2.2　7膜状凝縮―Leeモデル―　etp2_30
  例題2.2　8プール沸騰―物質移動モデル―　etp2_38
  例題2.2　9膜状凝縮・滴状凝縮―物質移動モデル―　etp2_39，etp2_40
  例題2.3　0水平円管上の凝縮―物質移動モデル―　etp2_42
  3章　物質移動と拡散分離操作
  3.1　静止媒体中の成分拡散―定常，非定常―
  例題3.1　静止ガス中の定常拡散　etp3_03
  例題3.2　板状材料の乾燥―非定常拡散―　etp3_04
  例題3.3　円柱状材料の乾燥―円筒座標非定常拡散―　etp3_09
  例題3.4　球状材料の乾燥―球座標非定常拡散―　etp3_10　
  3.2　対流拡散
  例題3.5　点源からの拡散　etp3_21
  例題3.6　平板上の濃度境界層　etp3_22
  例題3.7　流下液膜へのガス吸収　etp3_17
  例題3.8　円管内流れへの濃度拡散（Graetz問題）　etp3_20
  3.3　気液間の物質移動（蒸発，凝縮，ガス吸収）
  例題3.9　一方拡散―物質移動モデル―　etp3_14
  例題3.10　ガス吸収―物質移動モデル―　etp3_35
  例題3.11　水滴の蒸発―物質移動モデル―　etp3_36
  例題3.12　滴状凝縮―物質移動モデル―　etp3_37
  例題3.13　水滴の蒸発・滴状凝縮―熱・物質同時移動モデル―　etp3_54
  例題3.14　床面上の水の蒸発―物質移動モデル―　etp3_46
  例題3.15　膜状凝縮―物質移動モデル―　etp3_49
  3.4　物質移動操作
  例題3.16　蒸発：拡散セル―熱・物質移動モデル―　etp3_61
  例題3.17　乾燥：材料-空気間の減率乾燥モデル　etp3_50
  例題3.18　ガス吸収：流下液膜へのガス吸収―気液相モデル―　etp3_48
  例題3.19　ガス交換：人工肺のモデル　etp3_44
  例題3.20　液液抽出：並流接触　etp3_51
  例題3.2　1液液抽出：向流接触　etp3_52
  例題3.2　2透析：ダイアライザー　etp3_42
  例題3.2　3吸着：固定層吸着と破過曲線　etp3_40
  例題3.2　4クロマトグラフィー　etp3_43
  例題3.2　5調湿：水の蒸発と湿球温度　etp3_45　
  例題3.2　6乾燥：落下水滴の蒸発　etp2_45
  例題3.2　7蒸留：太陽熱蒸留器　etp3_57
  例題3.2　8蒸留：二成分系単蒸留　etp3_59
  4章　装置の混合特性
  例題4.1　石油タンクの換気―流通式混合槽―　etp3_47
  例題4.2　流通式混合槽の混合特性―ステップ応答とインパルス応答―　etp3_39，etp3_53
  例題4.3　多段流通式混合槽の混合特性―ステップ応答とインパルス応答―　etp3_41
  例題4.4　プラグフローの混合特性―ステップ応答とインパルス応答―　etp3_16
  例題4.5　層流管流れの混合特性―ステップ応答―（LFRモデル）　etp3_33
  例題4.6　層流管流れの混合特性―インパルス応答―（細管流れのTaylor分散）　etp3_32
  5章　反応工学
  5.1　回分反応器（BR）
  例題5.1　液相BRにおける逐次反応　etp5_01
  例題5.2　非等温BR　etp5_02
  5.2　流通式槽型反応器（CSTR）
  例題5.3　CSTRの非定常挙動　etp5_03
  例題5.4　多段CSTRの非定常挙動　etp5_04　
  5.3　管型反応器（PFR）
  例題5.5　液相PFR（一次反応）　etp5_05
  例題5.6　液相PFRにおける逐次反応　etp5_06
  例題5.7　気相等温PFR　etp5_07
  例題5.8　非等温液相反応PFR　etp5_08
  例題5.9　非等温気相反応PFR　etp5_09
  例題5.10　非理想管型反応器―反応を伴う混合拡散―　etp5_10
  5.4　物質拡散と反応の複合モデル
  例題5.11　触媒有効係数―反応を伴う拡散（球座標）―　etp5_12
  例題5.12　反応吸収―反応を伴う拡散（1次元）―　etp5_13
  例題5.13　メンブレンリアクター（触媒の不均一反応）　etp5_14
  例題5.14　メタンの拡散燃焼　etp5_11
  引用・参考文献

• 出版社からのコメント

  流れ，伝熱，物質移動で構成される移動現象論に関するAnsys Fluentの解説書。

• 内容紹介

  【書籍の特徴】
  流体シミュレーション（CFD）ソフトのAnsys FluentにAnsys Student という学生向け無料版が提供されています。これにより個人のパソコンでCFDが手軽に学習，習得できるようになりました。しかし，未だ初心者向けのCFD解析の解説本はありません。そこで本書はCFD に興味を持つ学生，技術者のために，Ansys Fluentによる例題解法を紹介した例題集です。
  解説した111の例題は流体工学，伝熱工学，化学工学の教科書から収集しています。円管内流れ，境界層流れ，自然対流など工学部の学生なら知っているモデルが多いでしょう。付属の解法ファイルをダウンロードして，その例題のCFD計算を直ぐに試すことができます。
  
  【主要目次】
  第1章　流れ
  1.1　境界速度起因の粘性流れ
  1.2　圧力起因の粘性流れ
  1.3　外力起因の粘性流れ
  1.4　強制対流
  1.5　混相流
  
  第2章　伝熱
  2.1　伝導伝熱
  2.2　非定常伝導伝熱
  2.3　対流伝熱
  2.4　複合伝熱
  2.5　凝縮伝熱・蒸発伝熱
  
  第3章　物質移動と拡散分離操作
  3.1　静止媒体中の成分拡散―定常，非定常―
  3.2　対流拡散
  3.3　気液間の物質移動（蒸発，凝縮，ガス吸収）
  3.4　物質移動操作
  
  第4章　装置の混合特性
  
  第5章　反応工学
  5.1　回分反応器（BR）
  5.2　流通式槽型反応器（CSTR）
  5.3　管型反応器（PFR）
  5.4　物質拡散と反応の複合モデル
  
  【読者へのメッセージ】
  Ansys Studentを自分のパソコンにインストールして，先ず知っているモデルのCFD計算を試してみてください。付属のExcelによる設定法解説や解説ビデオを参考にAnsys Fluentが初歩から学べます。
  
  図書館選書
  化学系CFDのメジャーソフトAnsys Fluentによる，化学工学の主要科目である移動現象論に焦点を当てた解説本。流れ，伝熱，物質移動の三つの観点から構成，特に解析解との比較という点に留意した内容である。

• 著者紹介（「BOOK著者紹介情報」より）（本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです）

  伊東 章(イトウ アキラ)
  １９７７年東京工業大学工学部化学工学科卒業。２０１８年東京工業大学名誉教授
  
  大川原 真一(オオカワラ シンイチ)
  １９９０年東京工業大学工学部化学工学科卒業。２０１７年東京工業大学特任教授。現在に至る

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