材料传输工程基础(高)\王振峰
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分類: 图书,工业技术,一般工业技术,
作者: 王振峰编著
出 版 社: 冶金工业出版社
出版时间: 2008-12-1字数: 600000版次: 1页数: 345印刷时间: 2008/12/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787502446109包装: 平装内容简介
本教材以动量传输、热量传输、质量传输现象相似为着眼点,打破传统教学流体力学、传热学和传质学的界限,从物理、数学的角度阐明三种传输现象。本教材按64~76讲授学时编写,共分4篇15章,第1篇按16—20学时编写,讲授流体动量传输现象及规律和工程技术应用;第2篇按28—34学时编写,讲授导热、对流换热和辐射换热的基本概念和规律;第3篇按6~8学时编写,讲授质量传输现象及规律;第4篇按12~18学时编写,讲授“三传”原理在窑炉工程技术方面的应用,以及与窑炉密切相关的燃料及燃烧知识。
本教材涵盖流体力学、传热、传质、燃烧、窑炉工程基础等方面的知识,可作为高等学校材料科学与工程、材料成形与控制专业本科生的专业基础课程或相关课程的教材,也可作为研究生和教师的参考书。
目录
第1篇 动量传输
1流体的性质和流动的基本概念
1.1流体的概念及物理性质
1.1.1什么是流体
1.1.2流体的密度、质量体积
1.1.3 流体中的作用力和压强
1.1.4流体的黏度和牛顿黏性定理
1.1.5流体的分类
1.2流体的流动类型
1.2.1 稳态流动与非稳态流动
1.2.2 层流流动和紊流流动
1.2.3 不可压缩和可压缩流动
1.2.4 动量传输的研究内容及分类
2流体流动的数学物理方程
2.1流体的连续介质假设
2.2流体流动的描述
2.3流体运动的基本概念
2.3.1 迹线
2.3.2 流线
2.3.3流管和流束
2.3.4流量和流速
2.3.5流场和流函数
2.4流体静力学方程
2.5描述流体运动的基本方程
2.5.1 控制体
2.5.2控制体物理量的数学描述
2.6质量守恒方程——连续性方程
2.6.1 直角坐标系的连续性方程
2.6.2 一维总流的连续性方程——连续性方程的积分形式
2.7理想流体流动动量守恒方程——欧拉方程
2.8实际流体流动动量守恒方程——纳维一斯托克斯方程
2.9理想流体流动能量守恒方程——伯努利方程
2.9.1 欧拉方程在稳定条件下沿流线积分
2.9.2 欧拉方程在稳态有势流动情况下的积分
2.10流体流动冲量方程
3流体流量和压强的测量原理
3.1毕托管测压测速原理
3.2孔板流量计测压测速原理
3.3文丘里管流量计测压测速原理
4相似原理和量纲分析
4.1相似的基本概念
4.1.1 运动相似
4.1.2 动力相似
4.2流体流动过程中相似准数的导出
4.2.1 相似准数的导出
4.2.2相似准数的意义与性质
4.3相似三定律
4.3.1相似第一定律
4.3.2相似第二定律
4.3.3相似第三定律
4.4量纲分析
4.4.1 量纲
4.4.2量纲表达式
4.4.3量纲和谐原理
4.4.4相似准数的转换
4.5模型研究法
4.5.1模型相似条件
4.5.2近似模型法
4.5.3流体流动的稳定性与近似模拟
4.5.4模型设计
4.5.5实验结果处理
5流体流动的机械能衡算与阻力损失
5.1流体流动的机械能衡算
5.2流体流动的能量损失
5.2.1 沿程阻力损失
5.2.2局部阻力损失
5.2.3 总阻力损失
……
第2篇热量传输
第3篇质量传输
第4篇窑炉工程基础
书摘插图
第1篇动量传输
动量传输主要是研究流体运动力学及现象的理论,有着广泛的应用背景,已成为整个工程学和应用科学研究的核心和基础之一。泵、压缩机、热交换器、喷气发动机和火箭发动机等流体机械的研究,使得流体力学对于机械工程师来说也是很重要的。作为研究空气绕物体流动的空气动力学,则是从事飞机、导弹和火箭设计的航空航天工程师的基本工具。在气象学、水利学和海洋学中,大气和海洋都是流体,因此对流体的研究也是基础。在现代工程中,动量传输也就是传统上的流体力学,它与古典学科结合起来形成许多新兴学科,例如流体力学与电磁理论结合成一门磁流体动力学。在新型能量转换装置以及恒星和电离层的研究中,磁流体动力学
是至关重要的基础。同样,窑炉内气体运动和管道内气体的流动规律对于材料工艺工程师是非常重要的。
由此可见,对于当代的科学家和工程师而言,很好地熟悉流体的动量传输理论是必不可少的。本书中,对于大多数基本概念,我们都用实例加以介绍。一旦掌握了这些基础,读者就可以去阅读更为专门的书籍和研究文献,增进对流体动量传输的特定专题理解。无论如何,在进行更高级的科学和工程技术研究之前,先打下牢固的基础是极为重要的,也是一条永恒的原则。
……