※ [本文轉錄自 candog 信箱] 作者: [email protected] ("FireBolt") 標題: Re: [問題] 關於化工系的輸送現象及單元操作(輸送篇) 時間: Sun Jan 29 03:00:21 2017 作者: ron0908 (不要再受傷了Orz) 站內: nthu.course 標題: Re: [問題] 關於化工系的輸送現象及單元操作(輸送篇) 時間: 2009/12/06 Sun 22:49:10 ※ 引述《chaser (緲鶩~阿倫)》之銘言： > 請問一下修過這門課的同學 > 修這們可之前是否要有哪些課程的前置知識? 對不起拖到現在才回文，實在是因為上禮拜太忙了。 請讓我就我所知的來做個介紹吧。 (本文超長，請有時間再考慮要不要看= =) 根據同學您的問法，其實我有點不太清楚您是要問哪一門課(汗 因為在台大化工， 「輸送現象及單元操作」是一系列課的名稱，然後有開(I)(II)(III)三堂共九學分 但在清大化工， 「輸送現象」是一門課，共有(一)(二)一整年課程共六學分； 「單元操作」又是另一門三學分課程，只會開在每年下學期。 在這邊我會盡量簡單明瞭地介紹清大化工兩門課的內容和大綱， 如果還是有什麼疑問的話歡迎提出來，因為這些課光看課名實在是不懂他們在做什麼 我們系的學生也是一直要到大三以後修過才大略地知道內容。 輸送現象 英文名 Transport Phenomena，如果只聽名字可能很難了解這到底是怎麼一堂課 不少高中生第一次聽到以為是有關貨物運送、物流的概念課程(大誤 因為和材料系注重固體相較之下，化工系較注重流體氣液相的反應和行為， 所以這些流體在工廠之內被管線輸送的情況就是傳統化工系進行研究的很大方向之一。 輸送現象就是在探討流體在管線內會產生什麼情況、會有怎樣的運動模式的學問。 大體來說，輸送現象可以平均地分成三大部份來討論: (課本共24章，一部份各8章) (1) 動量傳遞(Momentum Transport):為什麼流體會流動?什麼形式流?交界面的反應是? (2) 熱量傳遞(Energy Transport):傳導對流輻射怎麼影響能量的傳送?分佈是? (3) 質量傳遞(Mass Transport):濃度不同就會產生擴散、濃度分佈是? 這些平常我們無法用肉眼所觀察的東西， 在經過適度的假設和簡化以後即可以用數學計算出來， 我們很注重分佈(Distribution)，也就是隨著流體越流越遠他的特質會怎麼變化 是時間越長溫度隨著下降呢? 亦或是濃度越離中心點的變化是如何? │↑↑│管 另外就是邊界層(Boundary Layer)的觀念在輸送會一直被提及， │●球│子 想像一個球垂直地漂浮在一個中空垂直的水管中，由下而上一直有水灌入 │↑↑│ 這時候與水與球的交界面會發生什麼事呢，流速的分佈、溫度的變化 水水 是輸送現象會很強調的一個部份。 還有一個觀念很重要的就是層流(Laminar flow)和紊流(Turbulent flow)的概念 用講的非常難以體會，還不如看影片吧。 https://www.youtube.com/watch?v=nl75BGg9qdA 這支影片記錄實驗上laminar flow和turbulnet flow的差別， 簡單的說，就是流體的流速、黏度、或是密度大到了一定的程度， 原本可以平穩輸送的流體就會變得像噴霧一樣混亂流動， 有好處也有壞處，至於詳細內容，修過就會知道了XDD 輸送現象(一)會教Momentum Transport的部份， 輸送現象(二)則是涵蓋的是Energy和Mass Transport兩部份。 聽到這裡如果耳尖的同學可能會發現，咦，不對啊，上課時間明明都是18週， 為什麼下學期要教比較多的內容呢? 是的，沒錯，所以下學期要上的速度是上學期的兩倍(默 但很湊巧的是，輸送教的三大部份其實是有數學上的相似性(analogy)的 所以教授們會希望你花一整個時間把第一部份動量傳遞的數學熟悉以後 接下來進入到熱傳質傳的領域就可以很快進入狀況。 聽起來可能滿扯的，不過事實真的就是這樣(汗) 因為質傳和熱傳的數學計算式就跟動量傳遞長的很像，連公式都差不多，特別是熱傳。 使用課本是R.Byron Bird, Warren E.Stewart, Edwin N. Lightfoot所著的 "Transport Phenomena" 2nd 這本是所有輸送課的聖經本 聖經本的意思就是幾乎八成的化工系上輸送都會用這本。 另外一本聖經本是Geankoplis所著的 Transport processes and separation process principles : (includes unit operations)有中譯本:輸送現象與單元操作 : 含分離程序原理 或是James R. Welty,Charles E. Wicks,Robert E. Wilson (人稱3W) Fundamentals of momentum, heat, and mass transfer 不過後面兩本通常被教授們拿來當參考書目...有興趣的話自己補充著看 難度是 Bird >>>>>>>>>>>> Geankoplis >> 3W (T^T) 至於先修課程嘛....建議是先修過工程數學(一)(二)和化工系的質能均衡 因為老實說輸送整個都是數學啊!!是數學!!Σ(￣口￣)!! 裡面充滿了ODE、PDE和一點點的向量分析， 教授心情好或是你運氣不錯的話還會遇到嚇死人不償命的Lagendre, Bessel Equation 所以建議是一定要先修過工數，沒修過的話就不用來聽這門課了，完全聽不懂的。 質能均衡Input-Output=Accumulation的概念會幫助你理解物理概念和公式推導 系上負責教授這門課的是陳信龍教授和呂世源教授。 兩位都是對這門學有專精的大咖級教授， 陳信龍教授講解清楚易懂、邏輯清析； 呂世源教授授課仔細認真、條理分明， 所以基本上不用懷疑這兩位教授的授課能力，特別值得一提的是， 呂世源教授還是R.B.Bird教授(就是課本作者啦)的輸送助教， 其輸送實力之強大可見一斑。 但你如果問這門課有趣嗎...老實說...一點都不有趣啊orz (純粹個人認為) 因為這是系上必修的關係，而且輸送超難(大學部課程還省掉很多沒教= =)， 化工系學生用被輸送"荼毒"二字形容應不為過， 學完輸送以後你可能就會有"啊，世界上不太有可能再比輸送再難的課程了啊"這種想法 如果外系的同學想來修的話基本要三思， 因為除非是打算考試要考化工所的要不然基本上不會有外系來修， 就算有的話，也要非常非常地拼，因為本系的學生會非常努力拼 所以一不小心外系的同學就會變成炮灰，而兩位教授基本上又是不太調分的， 一不小心就會被當掉了。 進階課程: 化工系研所課程 高等輸送現象 以上，希望能對你有一點幫助 -- ※ Origin: 楓橋驛站<bbs.cs.nthu.edu.tw> ◆ From: ron0908 @ u9532004.HSIN-B.ab.nthu.edu.tw △ vboyssean：看到ron只好給推了 12/06 23:07mmDY △ asdwsxzc：推用心的版主 12/06 23:16olvp △ ahniu：用心推 12/06 23:21olvc △ dogbiteman：版主用心~必推~ 12/07 00:20ldqW △ nanoy：推。不調分嗎（抖） 12/07 00:53oltl △ ett0227：的確完全不調分 12/07 00:55ggky △ ahniu：後天期中考淚推.... 12/07 00:55olvc △ yichenhu：下學期的有點名有調分 上學期完全沒 12/07 01:36oltI △ ELDEST：現在自我感覺相當良好 12/07 08:42ldon ─ bearhugmb：因為下學期的三次考試的平均實在不調不行哪 12/07 11:13oltg △ hank：請問大概都多少人當多少人呢　推用心的板主 12/07 13:03oluA ─ bearhugmb：印象中很少 主要也是因為大家都很用功 12/07 15:56oley ─ antonypingu：我覺得認真念就很簡單而且很有趣，可以學很多! 12/08 12:48Lqgw ▽ u940933：用心給推!! 12/08 21:47olwh

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