高温材料プロセスにおける熱移動の基礎とケーススタディー　Metallurgical Heat Transfer

内容紹介

　熱の移動は、物理現象の中で最も身近な現象のひとつであると共に、体系化が進んでいる学術分野である。また工学的な視点から、伝熱は、物質移動、流動、化学反応と並んで極めて重要な要素現象であると共に、特に材料工学の領域においても製造プロセスの設計や材質の制御を行う上で、研究者・技術者が備え持つべき基礎知識であることは言うまでもない。　
　本書は、材料プロセッシングに関与する様々な熱移動現象を「Metallurgical Heat Transfer」と題し、伝熱の基礎知識とそれらを適用した解析について、種々のケーススタディーを通して習得できるよう企画したものである。英文がベースになっているが、初学者、留学生に配慮し、和文を併記したスタイルで、専門的な英語表現を学べる。　

目次

はじめに本書の構成

Ⅰ．Introduction of Heat Transfer in Metallurgical Process
　 1. Pelletizing of Iron Ore
　 2. Coke Making
　 3. Reduction in Blast Furnace
　 4. Refining in Basic Oxygen Furnace
　 5. Continuous Casting
　 6. Rolling Mill

Ⅱ．Basic Outline of Heat Transfer
　 1.Heat Balance
　 2.Mechanism of Heat Transfer

Ⅲ．Conductive Heat Transfer
　 1.Governing Equations　
　 2.One-Dimensional Steady State Heat Conduction
　 3.Solution of Steady State Heat Conduction Problems in 2D and 3D
　 4.Solutions of Unsteady State Heat Conduction Problems

Ⅳ．Convective Heat Transfer
　 1.Boundary Layer
　 2.Evaluation of Convective Heat Transfer Coefficient
　 3.Natural Convection
　 4.Forced Convection-Empirical Approach
　 5.Forced Convection in External Flow

Ⅴ．Radiative Heat Transfer
　 1.The Blackbody and Stefan-Boltzmann Law
　 2.Radiation Shape Factors and Radiant Heat Exchange between Different Shapes and Media
　 3.Electrical Network Analogy for Radiation

Ⅵ．Heat Transfer with a Change of Phase
　 1.Heat Transfer at Boiling
　 2.Nucleate Boiling with Forced Convection in Subcooled Liquids
　 3.Maximum Heat Flux during Nucleate Boiling　
　 4.Film Boiling

Ⅶ．Problems and Solutions
　 1.The Formation of Freeze in the Aluminum Reduction Cell　
　 ーSolution
　 2.Heat Transfer in a Handle of Vessel Containing Molten Lead　
　 ーSolution
　 3.Unsteady Heat Transfer of Steel Ingots
　 ーSolution
　 4.Cooling of Steel Slabs Produced by Continuous Casting Process
　 ーSolution
　 5.Steady State Heat Conduction in the Wall of a Continuous Casting Mould
　 ーSolution
　 6.Controlled Cooling of Wire in the Stelmor Process　
　 ーSolution
　 7.Heat Losses from Ladles Containing Liquid Steel
　 ーSolution
　 8.Application of Momentum-Heat Transfer Analogy
　 ーSolution
　 9.Comparison of Heat Transfer Coefficient for Boiling and That for Ordinary Convection in a Tube
　 ーSolution
10.Radiant Energy from the Liquid Metal/Air Interface in an Electric Furnace through the Viewing Glass in the Furnace Wall
　 ーSolution

Ⅷ.　Additional Discussions

Appendix
References
あとがき
index


　

著者略歴

竹内栄一(著)（タケウチ　エイイチ）
1977年 九州大学大学院工学研究科修了、新日本製鐵（株）
1982年 ブリティッシュコロンビア大学留学
1984年 Ph.D.取得後、新日本製鐵（株）
2011年 大阪大学大学院工学研究科教授（現職）
企業においては連続鋳造プロセスへの電磁力適用の研究開発、大学においてはプロセス反応工学分野の教育・基礎研究を中心に活動。
主な受賞歴として Henry Marion Howe Medal/American Society for Metals（1986年）、John Chipman Award/Iron and Steel Society（1987年）、Best Paper Award/Canadian Institute of Mining, Metallurgy andPetroleum（2001年）、功績賞/日本金属学会（1996年）、西山記念賞／日本鋼鉄協会（2003年）など。

田中敏宏(著)（タナカ　トシヒロ）
1985年 大阪大学大学院工学研究科修了（工学博士）、大阪大学助手
1989年 ドイツ・アーヘン工科大学・理論冶金研究所・フンボルト財団研究員として１年間滞在
1995年 大阪大学工学部助教授
2002年 大阪大学大学院工学研究科教授（現職）
高温材料プロセスにかかわる界面現象・材料物理化学の分野を中心に活動。
主な受賞歴として、俵論文賞/日本鉄鋼協会（1984年）、本多記念研究奨励賞/本多記念会（1986年）、西山記念賞/日本鉄鋼協会（1996年）、功績賞/日本金属学会（2001年）、論文賞/日本金属学会（2004年）、学術功績賞/日本鉄鋼協会（2007年）など。

（上記内容は本書刊行時のものです。）