教學大綱表
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課程名稱 (中文) 輸送現象與單元操作(一)
(英文) Transport Phenomena And Unit Operation
開課單位 化學工程與生物科技學系
課程代碼 C2241
授課教師 侯素君
學分數 3.0 必/選修 選修 開課年級 大二
先修科目或先備能力:質能平衡, 工程數學
課程概述與目標: 講述流體力學之基本性質以及動量傳遞的基本原理,並簡介化工程序中動量傳遞之應用。目標是使學生能夠了解流體的基本性質以及流動之基礎原理,並能以Sell balance 或continuity equation及equations of motion 分析流體流動。
教科書 Transport Phenomena, R.B. Bird, W.E. Stewart; E.N. Lightfoot
參考教材
課程大綱 學生學習目標 單元學習活動 學習成效評量 備註
單元主題 內容綱要
1 Introduction 1. Introduction of the course outline and evaluation
2. Introduction of transport phenomena
1. 讓學生了解課程目標。
2. 讓學生了解什麼是輸送現象。
  • 講授
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    2 Viscosity and the mechanisms of momentum transport 1. Newton’s law of viscosity.
    2. Generalization of newton’s law of viscosity
    3. Pressure and temperature dependence of viscosity
    使學生了解什麼是牛頓流體以及其與溫度與壓力的關係。
  • 講授
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    3 Shell Momentum Balances and Velocity Distribution in Laminar Flow 1. Shell momentum balances and boundary conditions
    2. Flow of the falling film
    3. Flow through a circular tube
    4. Flow through an annulus
    5. Flow of two adjacent immiscible fluids
    使學生了解如 何使用momentum balance 來求得層流的速度分布。
  • 講授
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    4 Shell Momentum Balances and Velocity Distribution in Laminar Flow 1. Shell momentum balances and boundary conditions
    2. Flow of the falling film
    3. Flow through a circular tube
    4. Flow through an annulus
    5. Flow of two adjacent immiscible fluids
    使學生了解如 何使用momentum balance 來求得層流的速度分布。
  • 講授
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    5 Shell Momentum Balances and Velocity Distribution in Laminar Flow 1. Shell momentum balances and boundary conditions
    2. Flow of the falling film
    3. Flow through a circular tube
    4. Flow through an annulus
    5. Flow of two adjacent immiscible fluids
    使學生了解如 何使用momentum balance 來求得層流的速度分布。
  • 講授
  • 平時考
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    6 The equations of change for isothermal systems 1. The equation of continuity and motion
    2. The equation of in terms of the substantial derivative
    3. Use of the equations of change to solve flow problem
    使學生了解如何使用equation of continuity and motion 來解流體流動之現象與解得流體流動之問題。
  • 講授
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    7 The equations of change for isothermal systems 1. The equation of continuity and motion
    2. The equation of in terms of the substantial derivative
    3. Use of the equations of change to solve flow problem
    使學生了解如何使用equation of continuity and motion 來解流體流動之現象與解得流體流動之問題。
  • 講授
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    8 The equations of change for isothermal systems 1. The equation of continuity and motion
    2. The equation of in terms of the substantial derivative
    3. Use of the equations of change to solve flow problem
    使學生了解如何使用equation of continuity and motion 來解流體流動之現象與解得流體流動之問題。
  • 講授
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    9 Midterm exam Midterm exam 期中考
  • 期中考
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    10 Velocity distributions with more than one independent variable 1. Time-dependent flow of Newtonian fluids
    2. Flow near solid surface by boundary-layer theory
    使學生了解如何解與時間有關或與2-D方向牛頓流體流動相關問題。
  • 講授
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    11 Velocity distributions with more than one independent variable 1. Time-dependent flow of Newtonian fluids
    2. Flow near solid surface by boundary-layer theory
    使學生了解如何解與時間有關或與2-D方向牛頓流體流動相關問題。
  • 講授
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    12 Velocity distribution in turbulent flow 1. Comparation of laminar and turbulent flow
    2. Time-smoothed equation of change for incompressible fluids
    3. The time-smoothed velocity profile near a wall
    4. Empirical expressions for the turbulent momentum flux
    使學生了解紊流與層流間的差異。
  • 講授
  •  
    13 Interphase transport in isothermal systems 1. Definition of friction factor
    2. Friction factors for flow in tubes and around sphere
    使學生了解friction factor 之定義。並學習在不同情況下使用friction factor。
  • 講授
  •  
    14 Interphase transport in isothermal systems 1. Definition of friction factor
    2. Friction factors for flow in tubes and around sphere
    使學生了解friction factor 之定義。並學習在不同情況下使用friction factor。
  • 講授
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    15 Macroscopic Balances for Isothermal Flow Systems 1. The Macroscopic Mass Balance
    2. The Macroscopic Momentum Balance
    3. The Macroscopic Mechanical Energy
    Balance
    4. Use of the Macroscopic Balances for Steady-State
    Problems
    1. 使學生了解宏觀之質量守恆式
    2. 使學生了解宏觀之動量守恆式
    3. 使學生了解宏觀之機械能守恆式
    4. 使學生學會如何利用此歇手恆是解決問題
  • 講授
  • 平時考
  •  
    16 Macroscopic Balances for Isothermal Flow Systems 1. The Macroscopic Mass Balance
    2. The Macroscopic Momentum Balance
    3. The Macroscopic Mechanical Energy
    Balance
    4. Use of the Macroscopic Balances for Steady-State
    Problems
    1. 使學生了解宏觀之質量守恆式
    2. 使學生了解宏觀之動量守恆式
    3. 使學生了解宏觀之機械能守恆式
    4. 使學生學會如何利用此歇手恆是解決問題
  • 講授
  •  
    17 Macroscopic Balances for Isothermal Flow Systems 1. The Macroscopic Mass Balance
    2. The Macroscopic Momentum Balance
    3. The Macroscopic Mechanical Energy
    Balance
    4. Use of the Macroscopic Balances for Steady-State
    Problems
    1. 使學生了解宏觀之質量守恆式
    2. 使學生了解宏觀之動量守恆式
    3. 使學生了解宏觀之機械能守恆式
    4. 使學生學會如何利用此歇手恆是解決問題
    5.期末複習
  • 講授
  •  
    18 Final exam Final exam 期末考
  • 期末考
  •  

    教學要點概述:
    教材編選: □ 自編教材 ■ 教科書作者提供
    評量方法: :10%   作業:20%   平時考:20%   期中考:25%   期末考:25%  
    教學資源: □ 教材電子檔 □ 課程網站
    扣考規定:http://eboard.ttu.edu.tw/ttuwebpost/showcontent-news.php?id=504