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简介
本书将动量传输、热量传输和质量传输分为三篇共13章进行讲述,涵盖了流体力学、传热学和传质学的内容。本书将三种传输现象统一到一个通用表达式中,从物理学和数学的角度阐明动量传输、热量传输和质量传输之间的相似性;将每章的要点提炼出来,作为学习指导放于各章的前面;实验指导书、原始记录表、实验报告也都编排到书中;各章均附有例题和习题;书末附有大量附录可供查阅。
本书可作为高等学校材料成形与控制工程专业、材料科学与工程专业、化工工程专业及相关专业的传输原理课程教材,也可作为研究生和教师的参考书。
目录
目录
绪论
0.1 牛顿粘性定律
0.2 傅里叶定律
0.3 费克定律
0.4 三种传输现象的普遍规律
第一篇 动量传输
第1章 流体的主要物理性质
1.1 流体的概念及连续介质假设
1.2 流体的密度、重度、质量体积
1.3 流体的压缩性和膨胀性
1.4 流体的粘性
习题
第2章 流体静力学
2.1 作用在流体上的力
2.2 流体静压强及其特性
2.3 静止流体的平衡微分方程及其积分
2.4 流体静力学基本方程
2.5 流体压强的测量
2.6 静止液体对壁面作用力的计算
2.7 液体的相对平衡
习题
第3章 流体动力学
3.1 流体运动的基本概念
3.2 连续性方程
3.3 理想流体的运动微分方程——欧拉方程
3.4 实际流体的运动微分方程——纳维尔-斯托克斯方程
3.5 理想流体和实际流体的贝努利方程
3.6 贝努利方程的应用
3.7 稳定流的动量方程及其应用
习题
第4章 流动状态及能量损失
4.1 流体运动的两种状态和能量损失的两种形式
4.2 圆管中的层流运动
4.3 圆管中的湍流运动
4.4 局部阻力系数的确定
习题
第二篇 热量传输
第5章 热量传输的基本概念及基本定律
5.1 基本概念
5.2 热量传递三种基本方式及其基本规律
习题
第6章 导热
6.1 导热微分方程
6.2 一维稳态导热
6.3 非稳态导热
6.4 一维非稳态导热
6.5 二维及三维非稳态导热
习题
第7章 对流换热
7.1 对流换热概述
7.2 对流换热的微分方程组
7.3 热边界层概念与边界层换热微分方程组
7.4 相似原理及其在对流换热问题中的应用
7.5 相似模型分析应用
7.6 自然对流换热的计算
7.7 强制对流换热的计算
习题
第8章 辐射换热
8.1 热辐射基础
8.2 热辐射的工程应用
8.3 综合传热
8.4 辐射计算例题
习题
第三篇 质量传输
第9章 质量传输中的基本概念
9.1 质量传输的基本方式
9.2 浓度、速度、传质通量(扩散通量)
习题
第10章 传质微分方程
10.1 传质微分方程的推导
10.2 传质微分方程的几种不同形式
10.3 传质微分方程的简化形式
10.4 定解条件
习题
第11章 扩散传质
11.1 一维稳定态扩散
11.2 非稳定态扩散
11.3 影响扩散的因素
11.4 扩散的原子理论
习题
第12章 对流传质
12.1 对流传质的基本概念
12.2 传质系数模型
12.3 圆管内稳态层流传质
12.4 动量、热量和质量传输的类比
12.5 对流传质系数的关联式
习题
第13章 相间传质
13.1 双重阻力传质理论(双膜理论)
13.2 气相-液相反应中的扩散
13.3 气相-固相反应中的扩散
13.4 相变扩散
13.5 气体在多孔材料中的扩散系数
习题
实验
实验一 贝努利方程实验
实验二 流速和流量的测定实验
实验三 雷诺实验
实验四 水头损失实验
实验五 传热实验
实验六 填料塔中液相传质系数测定
附录
附录1 几种常见物质在标准大气压下的物理性质
附录2 几种对称平面图形的A、y〓、J〓之值
附录3 金属材料的密度、质量定压热容和热导率
附录4 几种保温、耐火材料的热导率与温度的关系
附录5 无限长圆柱与球的非稳态导热线算图
附录6 高斯误差函数表
附录7 干空气的热物理性质
附录8 某些常用材料的黑度
附录9 炉墙外表面对车间的综合换热系数h〓
附录10 二元体系的质量扩散系数
附录11 在大气压下烟气的热物理性质
附录12 液态金属的热物理性质
附录13 饱和水的热物理性质
参考文献
iEx
绪论
0.1 牛顿粘性定律
0.2 傅里叶定律
0.3 费克定律
0.4 三种传输现象的普遍规律
第一篇 动量传输
第1章 流体的主要物理性质
1.1 流体的概念及连续介质假设
1.2 流体的密度、重度、质量体积
1.3 流体的压缩性和膨胀性
1.4 流体的粘性
习题
第2章 流体静力学
2.1 作用在流体上的力
2.2 流体静压强及其特性
2.3 静止流体的平衡微分方程及其积分
2.4 流体静力学基本方程
2.5 流体压强的测量
2.6 静止液体对壁面作用力的计算
2.7 液体的相对平衡
习题
第3章 流体动力学
3.1 流体运动的基本概念
3.2 连续性方程
3.3 理想流体的运动微分方程——欧拉方程
3.4 实际流体的运动微分方程——纳维尔-斯托克斯方程
3.5 理想流体和实际流体的贝努利方程
3.6 贝努利方程的应用
3.7 稳定流的动量方程及其应用
习题
第4章 流动状态及能量损失
4.1 流体运动的两种状态和能量损失的两种形式
4.2 圆管中的层流运动
4.3 圆管中的湍流运动
4.4 局部阻力系数的确定
习题
第二篇 热量传输
第5章 热量传输的基本概念及基本定律
5.1 基本概念
5.2 热量传递三种基本方式及其基本规律
习题
第6章 导热
6.1 导热微分方程
6.2 一维稳态导热
6.3 非稳态导热
6.4 一维非稳态导热
6.5 二维及三维非稳态导热
习题
第7章 对流换热
7.1 对流换热概述
7.2 对流换热的微分方程组
7.3 热边界层概念与边界层换热微分方程组
7.4 相似原理及其在对流换热问题中的应用
7.5 相似模型分析应用
7.6 自然对流换热的计算
7.7 强制对流换热的计算
习题
第8章 辐射换热
8.1 热辐射基础
8.2 热辐射的工程应用
8.3 综合传热
8.4 辐射计算例题
习题
第三篇 质量传输
第9章 质量传输中的基本概念
9.1 质量传输的基本方式
9.2 浓度、速度、传质通量(扩散通量)
习题
第10章 传质微分方程
10.1 传质微分方程的推导
10.2 传质微分方程的几种不同形式
10.3 传质微分方程的简化形式
10.4 定解条件
习题
第11章 扩散传质
11.1 一维稳定态扩散
11.2 非稳定态扩散
11.3 影响扩散的因素
11.4 扩散的原子理论
习题
第12章 对流传质
12.1 对流传质的基本概念
12.2 传质系数模型
12.3 圆管内稳态层流传质
12.4 动量、热量和质量传输的类比
12.5 对流传质系数的关联式
习题
第13章 相间传质
13.1 双重阻力传质理论(双膜理论)
13.2 气相-液相反应中的扩散
13.3 气相-固相反应中的扩散
13.4 相变扩散
13.5 气体在多孔材料中的扩散系数
习题
实验
实验一 贝努利方程实验
实验二 流速和流量的测定实验
实验三 雷诺实验
实验四 水头损失实验
实验五 传热实验
实验六 填料塔中液相传质系数测定
附录
附录1 几种常见物质在标准大气压下的物理性质
附录2 几种对称平面图形的A、y〓、J〓之值
附录3 金属材料的密度、质量定压热容和热导率
附录4 几种保温、耐火材料的热导率与温度的关系
附录5 无限长圆柱与球的非稳态导热线算图
附录6 高斯误差函数表
附录7 干空气的热物理性质
附录8 某些常用材料的黑度
附录9 炉墙外表面对车间的综合换热系数h〓
附录10 二元体系的质量扩散系数
附录11 在大气压下烟气的热物理性质
附录12 液态金属的热物理性质
附录13 饱和水的热物理性质
参考文献
iEx
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