กลศาสตร์ของไหลนันนิวโทเนียนสำหรับวิศวกรเคมี
3(3-0-9)
วิชาบังคับก่อน : โดยความเห็นชอบของสาขาวิชา
สมบัติทางวิทยากระแสของสาร การวัดสมบัติการไหลทางวิทยากระแส สมการสถานะทางวิทยากระแส เช่น สมการสหสัมพันธ์ สมการกึ่งทฤษฎี และสมการองค์ประกอบความเค้นเฉือน การไหลของของไหลนันนิวโทเนียน เช่น การไหลแบบหนืด การไหลในท่อแคบ และการไหลแบบหมุนรอบตัว เป็นต้น วิทยากระแสของของไหลพอลิเมอร์และของระบบกระจายตัว การประยุกต์ใช้สมการการไหลในกระบวนการทางวิศวกรรมเคมี
เค้าโครงรายวิชา
- ปรากฏการณ์การไหลแบบนันนิวโทเนียน (2 ชม.)
- สมบัติทางวิทยากระแสของสาร (3 ชม.)
- ระบบที่ไม่ขึ้นกับเวลา
- ระบบที่แปรตามเวลา
- การวัดสมบัติทางวิทยากระแสของสาร (4 ชม.)
- สมการสถานะทางวิทยากระแส (9 ชม.)
- สมการสหสัมพันธ์
- สมการกึ่งทฤษฎี
- สมการองค์ประกอบ
- การไหลของสารนันนิวโทเนียน (8 ชม.)
- การไหลแบบหนืด
- การไหลในท่อแคบ
- การไหลแบบหมุนรอบตัว
- สมบัติทางวิทยากระแสของของเหลวพอลิเมอร์ และของสารในระบบที่มีการกระจายของเฟส (6 ชม.)
- ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานของสมการการไหลในกระบวนการทางวิศวกรรมเคมี (4 ชม.)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- เข้าใจและสามารถประยุกต์ใช้ความรู้เกี่ยวกับสมบัติวิทยา กับปัญหาและการวิจัยทางวิศวกรรมเคมีได้
- สามารถวัดสมบัติการไหลทางวิทยากระแสและวิเคราะห์การไหลของของไหลนันนิวโทเนียนรวมถึงพอลิเมอร์ในกระบวนการทางวิศวกรรมเคมีได้
Non-Newtonian Fluid Mechanics for Chemical Engineers
Prerequisite : Consent of the School
Rheological characteristics of materials. Measurement of rheological properties. Rheological equations of state: empirical and semi-empirical equations, stress constitutive equations. Non-newtonian fluid flow: viscometric flows, capillary flow and rotational flow. Rhelogy of polymeric liquids and of dispersed systems. Applications in chemical engineering processing.
Course Outline
- Principles of non-Newtonian phenomena. (2 hr.)
- Rheological properties of materials. (3 hr.)
- Time-independent systems.
- Time-dependent systems.
- Rheological measurements. (4 hr.)
- Rheological equations of state. (9 hr.)
- Empirical equations.
- Semi-empirical equations.
- Constitutive equations.
- Non-Newtonian fluid flow. (8 hr.)
- Viscometry flows.
- Capillary flow.
- Rotational flow.
- Rheology of polymeric fluids and dispersed systems. (6 hr.)
- Applications of rheological analysis in some chemical engineering process. (4 hr.)
Learning Outcomes
- Understand and able to apply their knowledge of rheology on chemical engineering problems and research.
- Able to characterize the rheological parameters of non- Newtonian fluids and perform an analysis of non-Newtonian fluid including polymer in chemical engineering processes.
