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工学

マルチフィジックス有限要素解析シリーズ 第1巻

資源循環のための分離シミュレーション

著者 所 千晴
著者 林 秀原
著者 小板 丈敏
著者 綱澤 有輝
著者 淵田 茂司
著者 髙谷 雄太郎

著者紹介

【マルチフィジックス有限要素解析シリーズ】

 本シリーズでは,最先端の科学技術や教育に関するトピックをできるだけ分かりやすく解説するとともに,多様な分野においてマルチフィジックス解析ソフトウェアCOMSOL
Multiphysics®がどのように利用されているかを紹介します。


【資源循環のための分離技術とシミュレーションを解説!】

 本書は,資源循環に寄与する各種分離操作の基礎原理とシミュレーションによる解析事例をまとめたものです。それらの分離操作の社会実装先のイメージをお伝えするために,資源循環が重要視されるようになった昨今の社会の動向や,各種分離操作の具体的な実用例についても記載しました。また,高校生や学部生,あるいは文系出身の社会人の方々にも興味をお持ちいただけるように,個々の技術開発やシミュレーション開発が必要となる背景を丁寧に解説し,具体的な技術やシミュレーションの紹介では,可能な限り簡単な数式を用いた表現にとどめ,基礎を重視して記述しました。
 資源循環分野では,環境負荷低減との両立を実現する技術やシステム革新がますます求められています。本書を手に取られた方々が近い将来,そのような研究者や技術者を,あるいは様々な立場からその実現をサポートする人材を,目指してくださることを心より願っております。

※近代科学社Digitalのプリントオンデマンド(POD)書籍は、各書店の店舗でもご注文いただけます。受注生産となりますので、お届けまでに10日~14日ほどかかります。

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基本情報

発売日(POD) 2022年8月5日
発売日(カバー付単行本) 2024年4月30日
本体価格 2,700円
ページ数 222 ページ ※印刷物
サイズ A5
ISBN(POD) 9784764960442
ISBN
(カバー付単行本)
9784764906914
ジャンル 工学
タグ シミュレーション, 近代科学社Digital
電子書籍形式 固定型

主要目次

第1章 SDGsやカーボンニュートラルに大きく関係する資源循環
 1.1 プラネタリー・バウンダリーとSDGs
 1.2 カーボンニュートラルと資源消費
 1.3 サーキュラー・エコノミーの概念

第2章 資源循環のための分離技術
 2.1 金属資源開発と資源循環
 2.2 カーボンニュートラルを支える分離技術の研究開発例

第3章 分離技術開発のための電磁界シミュレーション
 3.1 電磁界シミュレーションの概要
 3.2 電気パルス放電の基礎理論
 3.3 リチウムイオン電池分離への活用事例
 3.4 金属接着分離技術への活用事例

第4章 分離技術開発のための電流伝熱および応力シミュレーション
 4.1 応力とひずみについて
 4.2 電気パルスの電流伝熱シミュレーション,応力シミュレーション
 4.3 接着体の接着強度に関する解析
 4.4 界面分離のための衝撃波の圧力解析

第5章 分離技術開発のための粉体シミュレーション
 5.1 粉体シミュレーションの概要
 5.2 離散要素法の基礎方程式
 5.3 離散要素法の計算アルゴリズム
 5.4 離散要素法の適用事例

第6章 地球化学コードによる溶液反応シミュレーション
 6.1 資源循環における溶液反応シミュレーションの用途
 6.2 データベースの取り扱い方
 6.3 閉鎖反応系における化学反応モデルの構築
 6.4 開放試験系における化学反応モデルの構築

付録
 A.1 COMSOL Multiphysicsのチュートリアル
 A.2 COMSOL Multiphysicsのモデル開発GUI

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著者紹介

所 千晴(ところ ちはる)
早稲田大学 理工学術院 教授,東京大学 大学院工学系研究科 教授
博士(工学)
2003年 東京大学大学院工学系研究科地球システム工学専攻博士課程修了。
2004年 早稲田大学理工学部助手.2007年早稲田大学理工学術院専任講師,2009年同准教授,2015年より教授(現職)。
また,クロスアポイントメントにて2021年より東京大学大学院工学系研究科教授(現職)。
専門は,資源循環工学,粉体工学,化学工学。
著書に
『初心者のためのPHREEQCによる反応解析入門』(R&D支援センター,2016)
『バリューチェーンと単位操作から見たリサイクル(最近の化学工学69)』(化学工学会関東支部,2021)などがある。
執筆担当:第1章,第2章

林 秀原(いむ すうぉん)
日本文理大学 機械電気工学科 准教授
博士(工学)
2016年 熊本大学大学院自然科学研究科博士課程修了。
同年熊本大学日本学術振興会外国人特別研究員,2019年早稲田大学理工学術院総合研究所研究院講師。
2022年より日本文理大学機械電気工学科准教授(現職)。
専門は,電気工学,高電圧大電流パルスパワー。
執筆担当:第3章,付録A.1

小板 丈敏(こいた たけとし)
早稲田大学 理工学術院 講師
博士(工学)
2014年 東北大学大学院 工学研究科 航空宇宙工学専攻 博士課程修了。
2014年 東北大学 多元物質科学研究所 希少元素高効率抽出技術拠点 研究支援者。
2015年 埼玉工業大学 工学部 機械工学科 講師。
2020年 早稲田大学 理工学術院総合研究所 主任研究員(研究院講師)。
2022年 早稲田大学 理工学術院 講師(現職)。
専門は,衝撃波工学,流体工学,高電圧パルスパワー工学。
執筆担当:第4章,付録A.2

綱澤 有輝(つなざわ ゆうき)
産業技術総合研究所 地質調査総合センター 研究員
博士(工学)
2016年 早稲田大学大学院 創造理工学研究科 博士課程修了。
2016年 産業技術総合研究所 地質調査総合センター 産総研特別研究員。
2017年 産業技術総合研究所 地質調査総合センター 研究員(現職)。
専門は,粉体工学,資源工学。
執筆担当:第5章

淵田 茂司(ふちだ しげし)
東京海洋大学 海洋資源エネルギー学部門 准教授
博士(理学)
2015年 大阪市立大学大学院(現:大阪公立大学大学院)理学研究科生物地球系専攻後期博
士課程修了。
2015年 国立環境研究所地域環境センター特別研究員。2019年 早稲田大学理工学術院次席
研究員。2020年 同講師。2022年より現職。
専門は地球化学,海洋化学,環境化学,環境工学。
執筆担当:第6章

髙谷 雄太郎(たかや ゆうたろう)
東京大学 大学院工学系研究科 准教授
博士(工学)
2012年 東京大学大学院工学系研究科システム創成学専攻博士課程修了。
2012年 産業技術総合研究所産総研特別研究員,2013年東京大学大学院特任研究員,2014
年海洋研究開発機構日本学術振興会特別研究員(PD),2015年早稲田大学理工学術院助教,
2018年 同講師,2020年 同主任研究員を経て,2021年より現職。
専門は,地球化学,資源処理工学。
執筆担当:第6章

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