[按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)

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王补宣 著
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店铺: 科学出版社旗舰店
出版社: 科学出版社
ISBN:9787030441584
商品编码:10682745818
包装:平装
开本:16
出版时间:2015-11-26
页数:356
字数:900

具体描述


内容介绍
《工程传热传质学(第2版)》是为满足研究生 培养需要而撰写的,全书共16章,分上、下两册。本 书是其中的上册,由王补宣编著。本书包括第1~7章 。第1章为全书总纲性导论,第2~7章系统深入地阐 明传热基本方式的导热、辐射传热和对流传热,包括 对流分析的理论基础。注重明确的物理概念,并且严 格地由过程的物理模型建立起相应的数学模型,着重 启示工程应用、分析研究的基本观点和演习数理方程 的解法。
本书可供从事传热传质研究和高新技术开发研究 的工程设计人员参考,也可供高等院校师生,从事交 叉学科领域及需要充实传热传质基础知识及其运用者 参考。


目录
目录 第二版前言 第*版(下册)前言 第1章 导论 1 §1-1 传热传质学的研究对象和方法 1 §1-2 传热的基本方式 3 §1-3 导热的基本定律和导热系数 6 §1-4 对流换热和放热系数 12 §1-5 热辐射的基本定律和辐射换热 15 §1-6 稳定传热与电路模拟分析法 21 §1-7 传质与质扩散系数 23 §1-8 单位制 25 参考文献 27 第2章 导热理论及其在一维稳定导热解析中的应用 29 §2-1 导热微分方程 29 §2-2 导热过程的单值性条件 34 §2-3 直角坐标的一维稳定导热 36 §2-4 圆柱坐标的一维稳定导热 43 §2-5 球坐标的一维稳定导热 50 §2-6 有内热源的一维稳定导热 52 §2-7 枢轴的稳定导热 62 §2-8 肋壁的稳定导热 66 §2-9 接触热阻 75 参考文献 77 第3章 二维和三维稳定导热 79 §3-1 分析方法概述 79 §3-2 解析法 80 §3-3 虚拟热源和映象法 87 §3-4 图解法 92 §3-5 数值解法 95 §3-6 模拟法 105 §3-7 导热形状因子 107 参考文献 109 第4章 不稳定导热 111 §4-1 内部热阻可被忽略时的不稳定导热 111 §4-2 大平板的不稳定导热 121 §4-3 半无限大物体的不稳定导热 127 §4-4 不稳定导热图表 134 §4-5 周期性的受热或冷却 143 §4-6 不稳定导热的数值解法 149 §4-7 不稳定导热的图解法 154 §4-8 不稳定导热的热源解法 158 §4-9 移动热源的动坐标转换法 167 参考文献 173 第5章 热辐射性质 175 §5-1 热辐射的物理基础 175 §5-2 固体和液体的热辐射性质 183 §5-3 气体热辐射性质 188 §5-4 火焰辐射 198 §5-5 自然环境中的热辐射 200 参考文献 208 第6章 辐射传热 211 §6-1 由透明介质隔开的固体之间的辐射换热 211 §6-2 角系数 222 §6-3 辐射传热的网络模拟法 232 §6-4 遮热板 236 §6-5 正反射表面之间的辐射换热 239 §6-6 通过吸收和透射性介质的辐射换热 244 §6-7 辐射放热系数和辐射导热系数 250 §6-8 平衡温度 251 §6-9 辐射能的传递方程 255 参考文献 259 第7章 对流传热原理 260 §7-1 对流换热的物理基础 260 §7-2 流体运动的基本方程 277 §7-3 不可压流体沿平板边界层层流放热的精确解法 286 §7-4 边界层近似分析解法 299 §7-5 湍流时热量传递与动量传递的比拟 310 §7-6 不可压流体沿平板边界层湍流时的放热 316 §7-7 湍流传热理论的进展 321 §7-8 量纲分析和相似原理 329 参考文献 336 索引 339

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第1章导论 §1-1传热传质学的研究对象和方法 传热传质学是研究由于有温度差异所引起的能量传递过程?包括有“相变”时的相际传递和多组分物系因组分分布不均匀的浓度差异伴随发生物质迁移现象的一门科学? 差异就是矛盾,当物体内部或物系之间出现温度差异,或者温度不相同的物体彼此接触时,就有了相对比较“热”和“冷”的矛盾双方,总会发生热量从温度较高区传往温度较低区的传递过程,常称之为“传热”?所传递的热量,无法直接看到,但所产生的效应是可被观察和测定的?体积不变时的物体得到或传出热量,将引起“内能”的增减,反映为温度的升降,或者产生“相”和凝聚态的变化?自发的传热,永远使对立的冷?热双方各自向自己的反面转化:原先温度比较高的,因传走热量而逐渐被冷却;原先温度比较低的,则因得到热量而逐渐被加热?这样,随着相互之间温度差异的缩小,zui终将建立起温度一致的“平衡”状态?如果想维持某部分的温度高于另一部分的温度,就必须从外界不断向温度高的那部分补充所传走的热量,并从温度低的那部分取走所传入的热量? 传热,当然包括热量传递同时,出现能量形式之间转化的更复杂的过程?例如,高速气流对固体表面的“气动加热”效应,电机电器的通电发热,电光源在白炽高温下的辐射热,化学反应总伴随着吸热或者放热等,所传递的热量就来源于机械能?电能?光能?化学能等其他形式的能量转化为内部分子随机“热运动”形式的热能?因此,广义的传热学可被看做是“能量传递学”?而研究热和其他形式能量之间相互转化的科学分支是“热力学”?这表明:传热过程必须遵守热力学第*定律和热力学第二定律这两个自然规律?热力学第*定律所阐明的,是运动不灭?能量守恒和可转化的自然法则,任何传热过程决不能违背能量收支平衡的原则?热力学第二定律指出自然界的过程总是有条件进行的,传热只能从温度较高处传往温度较低处,引起“熵”增和能量可用性的损失[1,2]?热力学把传热量和功量(包括机械功?电功等)作为“转移能”而与宏观的位能?动能?内能的作为“储存能”明确区别开来?转移能是由过程前后储存能的改变转化来的?但是,经典热力学只限于研究“平衡态”和保持动平衡的“可逆过程”?而热量传递的过程是温度不平衡的结果,是典型的不可逆过程,必须由另一个学科分支对传热的快慢程度进行定量分析和计算,这个学科分支就是“传热学”?具体地说,如果不发生能量形式的转化,单纯传热过程的外传热量将是过程前后的内能差与功量的代数和?这种热力学分析,既不涉及传热的机理,也不涉及外传热量所需时间的长短?温差越大,传热越快,引起能量可用性的损失越多?专门研究传热的规律,计算给定条件下的传热速率和“热流量”①的大小,是传热学的任务?传热学和热力学,是理解各种热物理现象的理论基础,也是创新热利用和热管理技术及其经济性分析的重要依据? 在现代工程设计和运行中,经常遇到有关加热/冷却?蒸发/凝结?熔化/凝固?隔热保温等各种各样的实际问题?例如,热工和化工技术人员在评价锅炉?制冷机?换热器和反应器的设备大小?能力和技术经济指标时,就必须进行详尽的传热分析?一些工作在高温气氛下的部件,如燃气轮机的透平叶片和燃烧室壁,能否在设计工况下长期正常运行,取决于保护金属结构材料的冷却措施是否合适可靠,还需重视热应力和由此引起的形变等问题?许多新兴技术装备,如原子反应堆的堆芯?大功率火箭的喷管?紧密的电子器件?重返地面的宇宙飞行器等,要使设计和运行安全可靠,必须严密控制传热情况以维持合理的预期工作温度?而对连续工作的电机?变压器和轴承,同样要防止因超温过热而损伤设备?在机械制造工艺方面,不仅热加工直接牵涉到温度分布和随时间变动速率的控制问题,精密机床的切削速度也会引起刀具和加工件的发热并影响加工精度和刀具寿命?建筑部门将遇到围护结构的隔热保温?大型混凝土结构在快速浇灌中出现热应力等技术问题?列举的所有传热问题可归纳为两种类型:一类着眼于传热速率的大小及其控制问题,或者增强传热以缩小设备尺寸或提高生产能力,或者削弱传热以避免散热损失或保持设备内部低于周围环境温度;另一类着眼于温度分布及其控制问题?控制传热,必须按照客观规律,分析传热的具体情况,找出有效的控制措施?有关高温部件保护性冷却的进展,使传热与传质紧密地结合起来,传热学逐渐引申为传热传质学? 像其他工程科学一样,工程传热传质学也需要在解决实际问题时作出适当的假定和简化条件?对工程研究来说,通常不可能完全确切地描写实际现象的一切方面,总要扬弃某些次要方面,作出近似化的处理?这可以运用“数量级”分析的方法,暂时先忽略那些影响程度相对很小的因素,使复杂的问题基本得到解决而又保证必要的准确性?当然,在表达这种zui后的解答时,一定要强调所依据的假定和近似假设条件?物质的热力学性质和传递性质(或叫“迁移性质”),往往随温度改变,如果选定适宜的平均值并取作常量处理,传热速率的计算将大为简化,不会引起zui终结果的明显误差?例如,固体受热时,体积膨胀所做的功,相对于内能的增加,总可被忽略不计;气体分子的间距虽比固体和液体的都大,除非压力太低,气体过于稀薄,分子相互碰撞的“自由径”长度比起传热分析所考虑对象的几何尺寸来,仍然小到可以看做是“连续”介质?再例如,长期连续运行后,会使锅炉?换热器和反应器的受热面上结垢而削弱传热速率,需要在设计时引进合理的安全系数或预估垢层影响,免得运行一段时间后达不到铭牌出力?这种解决问题的简化和近似,需要从事设计和运行改进的科技人员具有一定的工作经验和细致考虑问题的能力? 自然界到处存在着温度差异,传热是一种非常普遍的自然现象?但是,传热又有它复杂的一面,可以有不同的基本方式;传热速率并不由单一的关系式所决定,而是不同的方式分别受不同物理定律的制约?所以,尽管人们基于对热与冷的现象本质的追究,很早就开始摸索传热的规律性,但传热学单独形成一门系统的科学,却只有一个世纪的历史?理论的基础是实践,又转过来为实践服务?随着科学技术的日新月异,特别在原子能和其他新能源的开发利用?宇宙航行等尖端技术方面不断出现新的传热和隔热等关键问题,促使传热学得到越来越迅速的发展?电子计算机的逐步普及,计算和测试技术的继续改进,也正在丰富传热传质研究的手段,从而加速传热传质研究的进展? 本章作为全书的总纲性导论,在随后几节中将扼要介绍传热的基本方式,给出有关的定义和zui基本的概念,以便由浅入深?由简单到复杂,相互联系地分章讨论时,不会看不到全局而损害对整体的考虑?既重视本质性的基础分析,也适当展示应用的发展趋势性,提供相关的资料信息? §1-2传热的基本方式 在传热文献里,通常认为传热可有三种不同的基本方式:“热传导”?“热对流”和“热辐射”? “热传导”简称“导热”,是指温度不同的各部分物质仅仅由于直接接触,没有相对宏观运动时所发生的能量传递现象?导热是物质的本能?如果追根究底,根据分子运动论,温度是物质热运动激烈程度的衡量,只要物体内部温度分布不均匀,不同地点微观粒子的动能就不会相等,通过气体中分子或原子彼此碰撞?液体和不导电固体(介电质)中弹性波的作用,或者在金属中还依靠自由电子从温度较高区向较低区的扩散而引起能量的传播? “热对流”是指流体(气体或液体)中温度不同部分相互混合的宏观对流运动引起热量传递的现象?流体温度分布不均匀时,也将本能地产生导热?因此,热对流总和流体的导热同时发生,原则上可以看做是流体流动时的导热?工程上zui具有实际意义的是相对运动着的流体与所接触的固体壁面之间的热量交换,一般称为“对流换热”,简称“放热”或“给热”过程?无论“放热”或“给热”都不过是一种技术名词,用来泛指流体与壁面之间温度较高的一方把热量传给温度较低的另一方?此时,流体的运动情况将主要影响热对流作用的有效性?研究对流传热,总离不开流体的导热和流体力学的基础性考虑? “热辐射”是指物质对外发射波长0.1~100μm的“热射线”在空间传递能量的现象?波长从单色紫光的0.38μm到单色红光的0.76μm的部分热射线是人眼能分辨的可见光,波长超过0.76μm的射线是红外线,而波长短于0.38μm的则是紫外线?习惯上,“辐射”常被用来概括电磁波的发射,电磁波所载运的能量就称为“辐射能”,是以光速推进?依靠光(量)子传递的能量,可以更形象地把发射电磁波当做对外发射射线的“能束”?热射线载运的辐射能则称为“辐射热”?太阳向地球表面辐射热量,就是典型的热辐射过程?其实,任何可见的物体都在连续向外发射辐射热,温度越高,不仅热辐射越强,而且辐射能量按波长分布的比重将越多地从红外转向可见光部分?例如,工程上zui常遇到的是温度低于1500℃的热辐射,辐射能量绝大部分集中在红外部分,可见光和紫外部分所占的份额小到可忽略不计?正由于这个缘故,往往把热辐射看做是红外辐射?但是,太阳表面温度高达6000K左右,太阳辐射热总量1/3集中分布在可见光部分?可见光的辐射可直接观察,所以常用光辐射来对比理解热辐射现象?当热射线穿过空间,落在固体或流体表面时除了一部分能量将被表面反射以外,都将被表面薄层里密集的分子所吸收?金属的这个表面薄层厚度只有零点几微米,非导电体也不过零点几毫米?玻璃?石英之类的固体和多数液体对于可见光具有一定的透明性,对红外辐射同样表现为强烈的吸收性?可以认为:在一般密实固体内部和液体中不会有辐射热的传播?气体分子的自由径较大,容许热射线在分子之间的空隙里穿行,而热辐射可透过相当厚的气体层? 热辐射不同于导热和热对流,是不接触的传热方式,不依赖常规物质的中间媒介作用,是高度真空中唯*能传递能量的方式?两个不接触的物体表面,或者固体或液体表面与周围气体间的相互辐射和吸收,就构成“辐射换热”或“辐射传热”过程,引起净热量从温度较高的一方向温度较低的另一方转移?除非存在空气夹层或者气隙,在不透明的密实固体内部只能由导热传递热量?液体和气体各处的温度不一致时,除了流体(液体或气体)层非常薄以外,总会在发生导热的同时,因密度的差异出现“自然对流”?气体中,还可以有热辐射起作用?无论导热?对流换热或辐射换热,都需要有传热温差,这是它们的共性?工程上常遇到的传热过程,往往是导热?热对流和热辐射三种方式的具体组合?例如,对于现代工业企业里zui常见的各种换热器,让温度不同的两种流体(气体或液体)在器内流过时,为了防止它们彼此混杂而用固体壁隔开,这样,从进口到出口,热流体传热给冷流体的结果是热流体被冷却,而冷流体则被加热?在图1-2-1示意的热流体传热给冷流体的整个过程中,实际上包含三个串联的阶段:热流体与固体壁面左侧表面之间的对流换热;固体壁内部的导热;固体壁右侧表面与冷流体之间的对流换热?当流体不是液体而是气体时,壁面和气体之间既可以依靠对流换热,还可以因壁面发射和吸收热射线而出现辐射换热?若热流量Q①不随时间改变,则称换热的工况“稳定”?此时,热流量Q也必须沿途成为常量?因为左侧传给壁面的热流量Q1若与右侧从壁面传走的热流量Q2不相等时,固体壁就会蓄积或者损失热量,表现为壁温的升降,从而改变壁和两侧流体之间的温差,不可能保持原有的热流量Q1和Q2稳定不变? 分析实际传热问题,不仅需要弄清楚哪些基本方式在起作用,还应搞清传热过程属于“稳定”还是“不稳定”②?工程传热问题很多属于工况“稳定”的类型?调节换热器的工况,改变热流体/冷流体的进口温度和流量时,或者把热处理件投入炉中加热升温所经历的是不稳定传热过程?这种随时间变动的热现象总是比稳定传热的现象复杂得多?一种特殊的情况是环境温度重复周期性地变化,当每一个周期都与前一个周期或后一个周期的发展过程完全相同时,就称其为“周期性传热”或“准稳定传热”过程? 参看图1-2-1,经验表明:在稳定工况下,每单位时间通过平壁所传递的“热流量”Q将正比于平壁两侧流体的温差(tf,1-tf,2)(℃)和平壁表面积F(m2),或 式中,比例系数k以W/(m2?℃)③计,称为“传热系数”,代表两侧流体温度相差1℃时,单位时间每平方米传热面积所能传递的热量?若引进单位面积的“热流密度”(或“热流通量”,也可称为“热流强度”)q(W/m2),即q=Q/F,代表每平方米传热面积所负担的热流量,则 换热器所需承担的总热流量Q可以看做是换热器的“总热负荷”,而q则是“面积热负荷”?很明显,传热系数k越大,传热越强烈,换热器能够承担更大的“面积热负荷”,具备更大的传热能力?但是,k值只表征过程进行强弱的数字鉴定,并未揭示出过程的实质?如果两个结构完全相同的换热器,试验的结果指出一个换热器的传热系数k1高于另一个换热器的传热系数k2,那么仅从这两个数值k1和k2还不能确定第二个换热器工作不好的原因?图1-2-1所示意的通过平壁的稳定传热过程实际上有着广泛的代表性,如冬季的室内空气向室外大气的散热?各种工业炉和锅炉炉墙的对外散热等,都是这方面的典型实例?此时,和换热器相反,k值越大,说明热损失越多,要想维持适宜的室温和炉内温度,就需要增加供热设备的负担? 任何有意义的工程分析,总包含两个方面:定性判断和定量计算?举例来说,要改进换热器的工作,提高它的传热能力,需要具体进行定性分析,判断增大传热速率的各种可能途径,通过定量计算以确定传热速率究竟能增大到多大?事实上,传热系数k的大小将取决于两种流体的各自性质和流动情况以及固体壁的材料?形状和大小等许多因素?作出这种影响k值的定性和定量分析,必须研究各种不同的传热方式所受控的物理定律和关系式,弄清楚各不同传热方式同时起作用的并联或串联的性质? §1-3导热的基本定律和导热系数 导热属于接触传热,是连续介质就地传递热量,并无各部分物质之间宏观的相对位移?在密实?不透明的固体内部,只能依靠导热的方式传递热量?导热永远和温度分布不均匀联系在一起,是热运动的扩散传播? 在(x,y,z)直角坐标系中,连续介质各个地点在同一时刻τ的温度分布,亦即“温度场”zui一般的数学表达式为t=f(x,y,z,τ)(a) 温度场不随时间变动时称为“稳定温度场”,由此产生的导热为“稳定导热”?温度只沿x一个坐标轴发生变化的“一维”稳定温度场具有zui简单的数学表达式:t=f(x)?t为常量时就变成温度均匀一致的平衡态,不会再有导热现象存在? 图1-3-1温度梯度定义的示意图 任何给定地点的温度不可能在同一时刻τ具有一个以上的不同值,所以两个不同温度的等温面或两条等温线绝不会彼此相交?参看图1-3-1,在等温面上,不存在温度差异,也就不可能有热量的传递?导热只能沿着等温面的法线方向,并且朝着温度降低的方向进行?令 表示τ时刻?在某个地点朝着温度增加方向的温度变化率,称为“温度梯度”?如果是稳定温度场,那么温度梯度仅仅决定于地点,不跟随时间而变动?此时
《工程传热传质学(上册)》(第二版)图书简介 本书是“工程传热传质学”系列丛书的第二版上册,旨在系统、深入地阐述工程领域中至关重要的传热与传质基本原理、分析方法及应用技术。作为一本面向工程技术人员、高等院校研究生和高年级本科生的经典教材,第二版在继承第一版扎实基础的同时,充分吸收了近年来传热传质学研究的最新进展和工程实践中的新需求,力求在理论的严谨性、方法的实用性以及内容的更新性上达到更高的水平。 核心内容概览: 本上册着重于传热学的基础理论和基本传热方式的深入探讨。内容涵盖: 1. 绪论与基本概念: 传热与传质的意义与范畴: 详细阐述了传热与传质现象在现代工业生产、能源利用、环境保护、生物医学等众多工程领域中的不可替代的作用,引出本书的研究对象和基本研究方法。 热力学与传热学联系: 梳理了热力学定律与传热学之间内在的关联,明确传热学在能量守恒和熵增原理基础上的独特性质,为后续分析奠定基础。 传热基本定律: 详尽介绍了傅里叶定律(热传导)、牛顿冷却定律(对流换热)和斯忒藩-玻尔兹曼定律(辐射换热)这三大基本传热定律的物理意义、数学表达式及其适用条件,为建立各类传热模型提供核心工具。 传热单位与量纲分析: 统一了传热过程中的各种物理量单位,并引入量纲分析方法,强调其在建立无量纲准数、简化复杂问题、进行模型试验和推广实验结果中的重要性。 2. 稳态热传导: 一维稳态热传导: 系统讲解了平面壁、圆柱壁、球壁等简单几何体的稳态热传导分析方法,重点分析了等温边界、恒热流密度边界、对流换热边界等不同类型边界条件下温度分布的求解。引入了“热阻”的概念,将复杂传热过程直观化,便于工程计算。 多维稳态热传导: 介绍了多维热传导的基本方程,并着重阐述了求解多维稳态问题的常用方法,包括分离变量法、格林函数法、数值方法(有限差分法、有限元法)等。通过丰富的算例,展示了这些方法在实际工程问题中的应用。 扩展表面(散热片)传热: 详细分析了散热片(翅片)在增加对流换热面积、提高换热效率方面的作用,推导了不同形状(直翅、环翅等)和边界条件下的翅片温度分布和效率计算公式,并讨论了翅片优化设计的基本原则。 复合物体传热: 针对由不同材料层叠组成的复合壁体的稳态热传导问题,给出了热阻叠加的简化计算方法,并讨论了接触热阻的影响。 3. 非稳态热传导: 非稳态热传导基本方程: 建立了非稳态热传导的数学模型,引入了傅里叶数(瞬态数)等关键无量纲参数,分析了热扩散率的物理意义。 集总参数法: 在 Biot数(莫比乌斯数)小于特定阈值的情况下,推导了集总参数法的适用条件和温度随时间变化的指数衰减规律,提供了处理物体内部温差不显著的简化分析手段。 解析解法: 针对简单几何体(如无限大平板、长圆柱、实心球)在阶跃边界条件下的非稳态温度响应,系统介绍了利用傅里叶级数、拉普拉斯变换等数学方法求解的方法,并对求解结果进行了深入的物理解释。 图形法与数值法: 介绍了利用图表(如L-K图)进行非稳态传热分析的近似方法,并重点阐述了有限差分法在求解复杂非稳态传热问题中的应用,包括差分格式的建立、迭代计算过程及收敛性讨论。 4. 对流换热: 对流换热基本概念与分类: 详细阐述了对流换热的机理,区分了自然对流(自由对流)和强制对流(外力作用下的对流),以及层流和湍流两种流动状态。 相似性原理与无量纲准数: 深入讲解了对流换热研究中至关重要的相似性原理,系统介绍了雷诺数(Re)、普朗特数(Pr)、努赛尔数(Nu)、格拉晓夫数(Gr)等核心无量纲准数的物理意义,以及它们在建立和关联对流换热准数关联式中的作用。 强制对流换热: 管内强制对流: 详细分析了圆形管道、矩形管道等内部强制对流换热的特点,给出了层流和湍流状态下,充分发展区和入口段的努赛尔数关联式,并讨论了流体性质随温度变化的影响。 管外强制对流: 介绍了平板、圆柱、圆带绕流等外部强制对流换热的分析方法,重点阐述了管束换热器的设计与计算。 自然对流换热: 自然对流的基本方程与判据: 建立了描述自然对流的能量方程和动量方程,引入了瑞利数(Ra)等判据,用于判断自然对流的发生和流动状态。 平板、立壁、圆柱等表面的自然对流: 详细分析了不同几何表面上自然对流换热的特点,给出了相应的努赛尔数关联式。 混合对流: 讨论了当强制对流和自然对流作用相当时,混合对流换热的特点和分析方法。 相变传热: (本册在此部分进行初步介绍,为下册的详细阐述铺垫) 沸腾换热: 简要介绍沸腾换热的几种模式(如泡状沸腾、膜状沸腾)及其特点,引出临界热流密度和 न्यूनतम热流密度等重要概念。 冷凝换热: 简要介绍膜状冷凝和滴状冷凝的机理,为理解能量回收和蒸汽动力循环系统中的换热过程奠定基础。 本书特色与优势: 理论体系严谨: 紧密围绕热力学基本原理,系统阐述了传热传质学的理论框架,确保了公式推导的逻辑性和物理概念的准确性。 工程应用导向: 尽管注重理论深度,但本书始终关注工程实际应用。书中穿插了大量的工程算例,演示了如何运用所学理论解决实际工程问题。 方法论全面: 涵盖了从解析解法到数值模拟的多种分析方法,为读者提供了解决不同复杂程度工程问题的工具箱。 内容更新迭代: 第二版在保留经典内容的基础上,更新了部分研究成果和工程案例,使其更符合当前工程技术发展的要求。例如,对于数值传热部分的介绍,更加强调了现代计算流体力学(CFD)技术的应用。 语言清晰流畅: 采用严谨而又易于理解的语言,辅以高质量的图表和插图,帮助读者更直观地掌握抽象的物理概念和复杂的数学推导。 结构化学习: 各章节逻辑清晰,由浅入深,层层递进。每章末尾都附有习题,帮助读者巩固所学知识,检验理解程度。 适用对象: 本书是机械工程、热能工程、化学工程、航空航天工程、环境工程、材料工程等相关专业的本科高年级学生、硕士及博士研究生理想的学习教材。同时,对于从事能源、化工、电力、 HVAC、制冷、电子器件散热等领域的工程技术人员,本书也是一本不可多得的案头参考书。通过对本书的学习,读者将能够: 深刻理解工程领域中热量和物质传递的基本规律。 掌握分析和计算各种传热传质问题的基本方法。 具备运用传热传质理论解决实际工程问题的能力。 为后续更深入地学习和研究相关工程学科打下坚实的基础。 结论: 《工程传热传质学(上册)》(第二版)是一部集理论深度、工程实用性与内容更新性于一体的权威著作。它将带领读者系统地探索工程世界中无处不在的热量传递现象,为解决能源效率、设备性能、环境控制等一系列关键工程挑战提供坚实的理论支撑和方法指导。

用户评价

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我是一名初学者,正在学习工程热力学和传热传质学,这本书《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》是我备考和学习的重要参考书。我希望这本书能够从最基础的概念讲起,循序渐进,逐步深入。对于一些抽象的理论,我期望书中能够配以丰富的图示和生动的比喻,帮助我理解。例如,在讲解热传导时,如果能够用生活中常见的例子,如烧水、烤面包等,来解释热量是如何传递的,那将对我这个初学者非常有帮助。我尤其关注书中是否有针对初学者的习题,并附带详细的解答过程,这样我才能对照学习,及时纠正错误。我之前看的一些教材,虽然内容很全面,但是对于初学者来说,过于晦涩难懂,导致我学习起来非常吃力。我希望这本书能够做到“平易近人”,让我在掌握基本概念的同时,逐渐建立起对传热传质学的兴趣和信心。这本书的装帧设计也很简洁大方,没有过多的花哨装饰,更显专业和严谨,这让我对它的内容充满了信任。

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这本《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》的“按需印刷”字样,一开始就勾起了我的好奇心。我之前接触过的很多专业书籍,无论是教材还是参考书,大多是批量生产,印量固定,一旦过时或者印数耗尽,就很难再找到。而“按需印刷”则暗示了一种更灵活、更及时的出版模式,似乎能够更好地应对知识更新换代快、特定领域需求变化大的情况。这让我对这本书的内容质量和时效性有了初步的信心。我希望这本书能够延续上册的严谨风格,同时在内容上有所创新,例如,对于近年来新兴的传热传质技术,如微通道传热、纳米流体传热、相变储能材料的应用等方面,能够有更深入的探讨和更前沿的介绍。而且,对于一些复杂的工程问题,我期待书中能够提供更清晰的分析方法和实用的计算案例,帮助我更好地理解和解决实际工作中的难题。这本书的包装和纸张质量也给我留下了深刻的印象,触感温润,文字清晰,排版疏朗,这对于长时间阅读来说,是非常重要的细节,能够有效减轻阅读疲劳。总而言之,这本书给我一种“为我而生”的感觉,让我对它充满了期待,相信它会成为我工程学习和实践中的得力助手。

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我是一名从事工业自动化控制的工程师,对于温度、压力等关键参数的精确控制有着极高的要求。《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》这本书,我希望它能够提供更多与控制相关的理论和方法。例如,在复杂传热过程中,如何建立准确的传热模型,并将其应用于实时控制系统?书中能否介绍一些先进的控制算法,如模型预测控制(MPC)、自适应控制等,在传热传质过程中的应用?我特别希望能够看到一些关于动态传热过程的分析,以及如何通过控制手段来优化系统的瞬态响应和稳定性。另外,对于一些高精度测量技术在传热传质领域的应用,例如红外热成像技术、热电偶阵列等,书中是否能有所提及,以及如何处理和分析这些测量数据,也将对我非常有帮助。我希望这本书能够帮助我更好地理解传热传质过程的动态特性,从而设计出更智能、更高效的控制系统。这本书的纸张触感很好,印刷清晰,这让我阅读起来非常舒适。

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我是一名经验丰富的工艺工程师,主要负责化工生产过程中的热量回收和利用。对于《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》这本书,我更看重其在实际工程应用方面的指导意义。《按需印刷》这种形式,让我觉得这本书的内容能够紧跟技术发展的步伐,不会落伍。我希望书中能够提供针对化工领域常见的热量回收技术,如余热锅炉设计、热泵技术在化工过程中的应用、以及废热发电系统的优化设计等。我对不同类型工业废热的特点,以及如何选择最合适的回收方式,有着浓厚的兴趣。此外,书中能否提供一些与化工过程安全相关的传热传质问题分析,例如反应器内的传热失控、易燃易爆物料的冷却设计等,也将对我非常有价值。我希望这本书能够提供一些实际工程项目中的案例研究,分享成功经验和遇到的挑战,以及如何通过传热传质学的理论来解决这些问题。这本书的封面设计虽然简洁,但传递出一种专业和可靠的信号,让我对其内容充满信心。

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我是一名业余爱好者,对自然科学有着浓厚的兴趣,尤其是物理学和工程学。《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》这本书,吸引我的是它能够将复杂的科学原理以一种清晰易懂的方式呈现出来。我希望这本书能够像一本科普读物一样,用生动形象的语言,解释传热传质学的基本概念。例如,在解释热对流时,我希望能够看到关于风如何形成、海洋洋流如何运动等生活中的例子,而不仅仅是枯燥的数学公式。我希望书中能够通过一些有趣的实验或者观察,来帮助我理解这些原理。例如,如何在家中制作一个简单的热对流实验,或者如何观察生活中不同物体表面的热辐射差异。我希望这本书能够激发我对科学的进一步兴趣,让我能够更深入地了解我们身边的世界是如何运作的。这本书的封面设计非常吸引人,颜色搭配也很协调,让我忍不住想要翻开一探究竟。

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我是一名在新能源领域工作的工程师,一直致力于提高能源利用效率,而传热传质学是我工作中不可或缺的理论基础。当我在网上看到《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》这本书时,立刻被它吸引了。尤其是“第二版”的字样,说明它经过了内容的更新和完善,这对于一本技术性很强的学科书籍来说至关重要。我非常关心书中是否涵盖了最新的研究成果和工程应用案例。例如,在太阳能热利用方面,我希望能看到关于高效吸热材料、热管技术在太阳能集热系统中的应用、以及先进的储热技术(如熔盐储热、相变材料储热)的详细介绍。同时,对于风力发电中的关键部件,如叶片、传动系统的传热和散热问题,以及电动汽车电池组的热管理技术,书中是否能提供一些具体的分析模型和优化策略,这将对我非常有帮助。我希望这本书的例题能够更加贴近实际工程项目,比如高层建筑的空调负荷计算、工业炉的传热优化、化工过程中的换热器设计等,并能提供详细的计算步骤和结果分析,这样我才能更好地将理论知识转化为实际解决问题的能力。

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我是一名研究生,正在进行与换热器设计相关的课题研究。我非常需要一本能够提供最新研究进展和前沿技术的专业书籍。《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》这本书给我带来了极大的关注。我迫切希望书中能够详细介绍各种新型换热器的原理和性能,例如微波加热换热器、膜式换热器、以及利用生物仿生学原理设计的仿生换热器等。同时,对于提高换热器效率的关键技术,例如强化传热技术(如翅片、涡流发生器、表面改性等)和节能技术,我希望能有深入的探讨,包括它们的理论基础、设计方法、以及在不同应用场景下的效果评估。另外,我还需要了解一些数值模拟和实验测试的方法,用于评估换热器的性能。书中能否提供相关的指导,例如CFD模拟的网格划分、湍流模型的选择、边界条件的设定,以及实验数据的处理和分析方法,都将对我非常有价值。这本书让我感受到一种“随时更新”的可能,希望它能成为我研究路上的重要指引。

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这本《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》在我手中,给我最直观的感受就是它的“厚重感”。它不是一本轻松的读物,而是一部需要我沉下心来,仔细研读的学术著作。我一直对传热传质学中的基本原理,例如傅里叶导热定律、牛顿冷却定律、以及对流传热和辐射传热的各种关联式,有着深入的探究欲望。我希望这本书能够更清晰地阐述这些基本定律的物理意义,以及它们在不同条件下的适用范围。我特别关注书中对边界条件和初始条件的讨论,因为这直接关系到计算的准确性。另外,对于多物理场耦合问题,例如传热与流体流动、传热与结构变形等,我非常希望书中能够有相关的章节,介绍如何进行耦合分析,以及相应的数值计算方法。我曾经在解决某个工程问题时,因为对边界条件的理解不够透彻,导致计算结果偏差很大,影响了最终的设计方案。因此,对于边界条件的详细讲解和多种典型边界条件的数学表征,我抱有很大的期望。这本书的印刷质量非常出色,纸张不易反光,油墨浓郁,即使长时间阅读也不会感到眼睛疲劳,这是一个非常大的加分项。

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作为一名在航空航天领域工作的工程师,我对材料在极端温度下的传热传质特性非常关注。《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》这本书,我希望它能够深入探讨高温、低温、以及特殊环境(如真空、辐射环境)下的传热传质问题。例如,我希望书中能够介绍航天器在再入大气层时的气动加热问题,以及如何通过材料的隔热性能来保护航天器。同时,对于极低温环境下的传热,例如液氦、液氮等低温介质的冷却,以及超导材料的传热特性,我也非常感兴趣。另外,在航空发动机的研发过程中,高强度、耐高温材料的传热设计至关重要。书中能否提供一些关于这些特殊材料的传热机理、性能评估以及设计优化方面的介绍,将对我非常有帮助。这本书给我一种“专业而前沿”的信号,让我相信它能够为我提供有价值的参考信息,帮助我解决在航空航天领域面临的复杂挑战。

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我是一名大学的教师,正在准备下一学期的传热传质学课程。对于《按需印刷] 工程传热传质学 (上册)(第二版)》这本书,我更关注其作为教学材料的适用性。《按需印刷》这种形式,似乎能够为教师提供一种更灵活的教材选择方式,不必受制于传统的出版周期和印量限制。我希望这本书在内容上能够做到理论与实践相结合,既有扎实的理论基础,又有丰富的工程案例。我希望书中能够提供清晰的教学逻辑,例如,每一章的知识点是否循序渐进,难度是否适中,以及是否方便学生理解和掌握。我特别关注书中是否有配套的教学资源,例如PPT课件、习题集、实验指导等,这些都能够极大地减轻教师的备课负担。此外,对于一些前沿的研究方向,我希望书中能够有所介绍,以便引导学生进行更深入的学习和探索。这本书给我的感觉是“为读者量身定制”,让我对其教学价值充满期待。

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