工程熱力學與傳熱學（第2版）/普通高等教育“十二五”規劃教材·普通高等教育農業部“十二五”規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李長友 編

圖書標籤:

• 工程熱力學
• 傳熱學
• 熱工
• 農業工程
• 高等教育
• 教材
• 十二五規劃
• 理工科
• 能源
• 熱物理

齣版社： 中國農業大學齣版社

ISBN：9787565510977

版次：2

商品編碼：11650983

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十二五”規劃教材 ，

開本：16開

齣版時間：2014-12-01

用紙：膠版紙

頁數：246

正文語種：中文

內容簡介

　　《工程熱力學與傳熱學（第2版）/普通高等教育“十二五”規劃教材·普通高等教育農業部“十二五”規劃教材》共分11章，包括工程熱力學和傳熱學兩篇內容。主要介紹熱力學基本概念、基本定律和研究問題的基本方法，□及□分析基礎；氣體壓縮及蒸汽的熱力性質、各種熱力過程和循環、動力裝置循環、製冷裝置循環的分析和計算；導熱、對流換熱、輻射換熱，傳熱過程和換熱器等內容。《工程熱力學與傳熱學（第2版）/普通高等教育“十二五”規劃教材·普通高等教育農業部“十二五”規劃教材》緊密結閤高等農業院校工科院係教學改革特點及綜閤型工程人纔規格的培養要求，考慮到多學科交叉和利用多媒體輔助教學的手段，拓展教材的適應性，取捨內容力求精練、適當加深加寬，注重學生能力的培養，有些問題通過例題、習題啓發學生獨立思考解決，大幅度節約課堂學時。
　　《工程熱力學與傳熱學（第2版）/普通高等教育“十二五”規劃教材·普通高等教育農業部“十二五”規劃教材》可作為普通高等院校農業工程類、能源工程類、機械工程類、食品工程類、車輛與交通運輸類、林業工程類、農業設施與環境工程類、電氣信息類等專業的教材或教學參考，也可供有關工程技術人員參考。

目錄

緒論
第1篇 工程熱力學
1 基本概念
1.1 熱力係統
1.2 狀態方程式及狀態參數坐標圖
1.3 熱力過程及熱力循環
1.4 理想混閤氣體
思考題1
習題1
2 熱力學第一定律
2.1 熱力學第一定律
2.2 穩定流動能量方程式
2.3 穩定流動能量方程式的應用
2.4 理想氣體的熱力過程
2.5 氣體的壓縮
2.6 氣體與蒸汽的流動
思考題2
習題2
3 熱力學第二定律
3.1 熱力學第二定律的實質及錶述
3.2 卡諾循環和卡諾定理
3.3 熵和剋勞修斯積分式
3.4 熵增原理
思考題3
習題3
4 □及□分析基礎
4.1 能量轉換的差異性及□和□
4.2 不同形式□的計算
4.3 □平衡方程及炯效率
思考題4
習題4
5 水蒸氣及濕空氣
5.1 水蒸氣的定壓汽化過程
5.2 水蒸氣的狀態參數
5.3 水蒸氣的基本熱力過程
5.4 濕空氣及其狀態參數
5.5 濕空氣的焓一含濕量圖及其應用
思考題5
習題5
6 動力裝置循環
6.1 蒸汽動力循環
6.2 活塞式內燃機循環
6.3 燃氣輪機裝置循環
思考題6
習題6
7 製冷裝置循環
7.1 壓縮空氣製冷循環
7.2 壓縮蒸汽製冷循環
7.3 製冷劑的性質
7.4 其他製冷循環
7.5 熱泵循環
思考題7
習題7

第2篇 傳熱學
8 導熱
8.1 導熱的基本定律
8.2 導熱微分方程及其單值性條件
8.3 穩態導熱
8.4 非穩態導熱
8.5 導熱問題的數值解法基礎
思考題8
習題8
9 對流換熱
9.1 放熱過程及其影響因素
9.2 相似準則及準則函數
9.3 自然對流換熱與受迫運動換熱
9.4 外掠圓管和管束放熱
思考題9
習題9
10 輻射換熱
10.1 熱輻射的基本概念
10.2 熱輻射的基本定律
10.3 實際物體的輻射
10.4 物體之間輻射換熱的計算
思考題10
習題10
11 傳熱與換熱器
11.1 傳熱與換熱器概述
11.2 麵式換熱器的計算原理
思考題11
習題11

附錄
附錶1 某些常用氣體在理想氣體狀態下的平均比定壓熱容□
附錶2 某些常用氣體在理想氣體狀態下的平均比定容熱容□
附錶3 飽和水與飽和蒸汽錶（按溫度排列）
附錶4 飽和水與飽和蒸汽錶（按壓力排列）
附錶5 未飽和水與過熱蒸汽錶
附錶6 大氣壓力（p=1.01325×105Pa）下空氣的熱物理性質
附錶7 未飽和水與飽和水的物理參數
附錶8 飽和水蒸氣的物理參數
附錶9 0.1 MPa時飽和空氣的狀態參數
附錶10 各種材料的黑度□
附錶11 常用換熱器傳熱係數的大緻範圍
附錶12 大氣壓力（p=1.01325×105Pa）下煙氣的熱物理性質
附錶13 大氣壓力（p=1.01325×105Pa）下機油的熱物理性質
附圖1 氨（NH3）的壓一焓圖
附圖2 R134a的壓一焓圖
附圖3 R12的壓一焓圖
部分習題參考答案
參考文獻
水蒸氣焓-熵圖

前言/序言

《工程熱力學與傳熱學（第2版）》 概述 《工程熱力學與傳熱學（第2版）》是一部麵嚮高等教育的權威教材，旨在為能源、動力、化工、環境等相關專業的學生提供係統、深入的熱力學與傳熱學知識。本書緊密結閤工程實踐，強調理論與應用相結閤，力求幫助讀者掌握解決工程實際問題所需的關鍵理論、分析方法和計算技巧。 核心內容模塊 本書內容涵蓋瞭工程熱力學與傳熱學的兩大核心領域，結構清晰，邏輯嚴謹。 第一部分：工程熱力學 工程熱力學是研究能量轉換和守恒規律的學科，是理解和設計各類能量轉換設備的理論基礎。本部分將帶領讀者逐步深入這一領域： 緒論： 介紹熱力學的基本概念，如係統、狀態、過程、平衡等。闡述熱力學在工程中的重要性，並介紹研究方法和基本定律的意義。 第一章：熱力學基本概念與性質 係統與環境： 詳細區分閉口係統、開口係統和孤立係統，以及係統的邊界。 狀態與性質： 講解熱力學狀態的定義，以及溫度、壓力、體積、能量、焓、熵等基本性質的概念和量綱。 純物質的狀態方程： 介紹理想氣體狀態方程及其適用範圍，以及實際氣體的各種狀態方程，如範德華方程，並講解如何利用p-v-T關係圖和性質錶進行查閱和計算。 熱力學過程： 定義等溫、等壓、等容、絕熱、多方等過程，並講解其數學描述和能量傳遞的特點。 第二章：熱力學第一定律 能量守恒定律： 深刻闡述熱力學第一定律在閉口係統和開口係統中的錶述形式，即能量衡算。 功與熱量： 詳細定義和區分體積功、軸功、流轉功等不同形式的功，以及熱量。 焓與比焓： 介紹焓的概念及其在開口係統中的重要性，並講解如何進行焓的計算。 第一定律在常見過程中的應用： 通過對各種典型過程（如自由膨脹、節流過程、充注與放氣過程）進行分析，加深對第一定律的理解。 第一定律在工程裝置中的應用： 講解第一定律在鍋爐、汽輪機、壓縮機、泵、管道、換熱器等典型工程設備中的應用，強調能量分析方法。 第三章：熱力學第二定律 第二定律的引入： 闡述熱力學第一定律的局限性，即不能判斷過程進行的方嚮，引齣第二定律的必要性。 熱機循環與製冷循環： 介紹卡諾循環作為理想熱機循環和製冷循環的基準，並講解其效率。 剋勞修斯不等式與熵： 引入熵的概念，解釋熵增原理，理解其作為過程不可逆性標誌的意義。 熵的計算： 講解熵變的計算方法，包括可逆過程和不可逆過程的熵變。 第二定律在工程中的應用： 討論第二定律在判斷設備可行性、提高係統效率、分析不可逆損失等方麵的作用。 第四章：熱力學第三定律與可用能 熱力學第三定律： 介紹絕對零點和熵的絕對值概念。 可用能（Exergy）與不可用能（Anergy）： 引入可用能的概念，強調其在衡量能量質的方麵的意義，並講解可用能的分析方法。 可用能損耗： 分析係統中不可用能損耗的來源和計算方法，為提高係統性能提供指導。 第五章：氣體的熱力學性質與過程 理想氣體的熱力學過程： 詳細分析理想氣體的可逆等溫、等壓、等容、絕熱、多方過程，並推導相應的功、熱量、內能和熵變。 實際氣體的熱力學過程： 講解如何處理實際氣體的熱力學過程，並介紹一些簡化的處理方法。 氣體混閤物： 介紹道爾頓分壓定律、阿瑪加分容定律，並講解理想氣體混閤物的熱力學性質和過程計算。 第六章：蒸氣與濕空氣的熱力學 純物質的相變： 深入分析純物質在恒溫恒壓下的相變過程（如蒸發、冷凝），並介紹飽和狀態、過熱狀態、過冷狀態的概念。 水蒸氣性質： 重點介紹水蒸氣的性質，利用水蒸氣性質錶和圖（如p-h圖、T-s圖）進行查閱和計算。 濕空氣的熱力學： 介紹濕空氣的組成、熱力學性質（如乾球溫度、濕球溫度、露點溫度、相對濕度、絕對濕度、焓值等），並詳細講解濕空氣圖（Psychrometric Chart）的應用，用於解決空調、除濕、加濕等工程問題。 第七章：熱力學循環 蒸汽動力循環： 詳細分析朗肯循環，介紹其組成和影響因素，並講解實際朗肯循環的改進措施。 氣體動力循環： 分析布雷頓循環（燃氣輪機循環）、奧托循環（往復活塞式發動機循環）、狄賽爾循環（壓燃式發動機循環）、奧托-狄賽爾循環等，講解其熱效率和工程應用。 製冷循環： 詳細分析蒸汽壓縮式製冷循環，介紹其工作原理、組成和影響因素，並講解其在製冷設備中的應用。 吸收式製冷循環： 介紹吸收式製冷循環的基本原理和組成。 第二部分：傳熱學 傳熱學是研究熱量傳遞規律的學科，是熱工設備設計和能源利用優化的重要基礎。本部分將帶領讀者掌握傳熱學的基本理論和方法： 第八章：傳熱的基本概念與機理 傳熱概述： 介紹傳熱是能量傳遞的一種重要形式，並區分傳導、對流、輻射三種基本傳熱方式。 熱量傳遞的基本定律： 介紹傅裏葉定律（導熱）、牛頓第二定律（對流）和斯特藩-玻爾茲曼定律（輻射）等基本傳熱定律。 傳熱係數與傳熱導熱係數： 定義和解釋這些基本參數的物理意義。 第九章：穩態導熱 一維穩態導熱： 詳細分析平闆、圓筒壁、球壁的穩態導熱問題，講解等溫麵和熱流密度。 熱阻概念： 引入熱阻的概念，簡化多層壁的穩態導熱計算。 肋片散熱： 分析有肋片錶麵和無肋片錶麵的導熱，講解肋片效率和總傳熱係數。 傅裏葉定律在不同幾何形狀下的應用： 通過具體算例，掌握在不同幾何形狀下求解穩態導熱問題的方法。 第十章：瞬態導熱 瞬態導熱概述： 介紹瞬態導熱的特點，即溫度隨時間和空間變化。 集總參數法： 對於某些條件下的物體，采用集總參數法進行近似分析，簡化計算。 泊鬆方程與傅裏葉方程： 介紹瞬態導熱的微分方程，並講解求解方法。 半無限大固體、平闆、圓柱體的瞬態導熱： 分析經典瞬態導熱問題，掌握數值解法和圖解法。 第十一章：對流傳熱 對流傳熱概述： 講解對流傳熱的機製，區分自然對流和強製對流。 無量綱準數： 介紹雷諾數、普朗特數、努賽爾特數等無量綱準數在對流傳熱分析中的重要性。 層流與湍流： 分析層流和湍流兩種流動狀態對傳熱的影響。 強製對流： 講解管內流動的強製對流傳熱，介紹各種經驗關聯式。 自然對流： 講解自然對流傳熱的特點和計算方法。 相變傳熱： 介紹沸騰和冷凝傳熱的特點。 第十二章：傳熱輻射 黑體與灰體： 定義黑體、灰體、選擇性錶麵等概念。 輻射換熱計算： 介紹錶麵輻射換熱的計算方法，包括錶麵之間的輻射和錶麵與氣體之間的輻射。 輻射換熱在工程中的應用： 講解輻射換熱在爐體、燃燒室、太陽能集熱器等設備中的應用。 第十三章：傳熱設備 換熱器概述： 介紹換熱器的種類、結構和傳熱原理。 傳熱計算： 講解多程、逆流、並流等不同流動方式下的換熱器傳熱計算。 傳熱過程的優化： 討論如何通過優化換熱器設計來提高傳熱效率。 學習特色與亮點 理論與工程實踐緊密結閤： 本書注重將熱力學和傳熱學的基本原理應用於解決實際工程問題，例如能源設備的效率分析、換熱器的設計與優化、空調係統的設計等。 內容全麵且深入： 覆蓋瞭工程熱力學和傳熱學的核心內容，並進行瞭深入淺齣的講解，力求使讀者建立紮實的理論基礎。 數學工具的應用： 強調數學在熱力學和傳熱學分析中的作用，引導讀者熟練運用微積分、微分方程等工具進行計算和求解。 圖錶豐富： 包含大量的圖錶（如p-v圖、T-s圖、h-s圖、濕空氣圖、無量綱準數圖等），有助於讀者直觀理解和分析問題。 例題與習題精當： 精選大量典型例題，涵蓋各種復雜程度和工程應用場景，並配有大量的習題，幫助讀者鞏固所學知識，提升解題能力。 教學方法現代化： 鼓勵學生主動思考，掌握分析問題和解決問題的方法，培養科學思維和創新能力。 適用對象 本書適閤於高等學校能源、動力、化工、環境、機械、建築等相關專業本科生、研究生，也可作為從事相關領域工程技術人員的參考書。 總結 《工程熱力學與傳熱學（第2版）》是一部內容紮實、體係完善、應用性強的經典教材。通過學習本書，讀者將能夠深刻理解能量的轉化與傳遞規律，掌握分析和解決各類工程熱力學與傳熱學問題的基本方法和工具，為未來的工程實踐和科學研究奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本《工程熱力學與傳熱學》絕對是我想嚮我的同學們強烈推薦的一本書。它不僅內容充實，而且語言流暢，即使是對於那些第一次接觸這門學科的學生來說，也能很快找到學習的節奏。書中對熱力學循環的講解，比如卡諾循環、朗肯循環等，都非常清晰，並且通過與實際工程應用的對比，讓我深刻理解瞭理論的局限性和實際的復雜性。我特彆喜歡書中關於熱力學第二定律的“糾纏”分析，它讓我從一個全新的角度理解瞭不可逆過程的根源，也讓我對如何減少能量損失有瞭更清晰的認識。在傳熱學部分，作者並沒有僅僅停留在概念的介紹，而是花瞭大量的篇幅講解瞭各種傳熱係數的計算方法，以及如何通過實驗來驗證這些計算結果。書中對翅片散熱、多孔介質傳熱等內容的深入探討，都讓我覺得非常實用，特彆是當我未來可能需要設計相關的設備時，這些知識將是無價之寶。此外，書中還穿插瞭一些曆史故事和科學傢的軼事，這讓學習過程不再那麼枯燥，增添瞭不少樂趣。雖然有些地方的數學推導稍微有些復雜，但作者都給齣瞭詳細的步驟，隻要認真跟著走，還是能夠理解的。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是齣乎我的意料，我本來以為這會是一本枯燥乏味的教科書，但事實遠非如此。作者的講解方式非常生動有趣，即使是像熵這樣的抽象概念，也能被清晰地闡釋得一目瞭然。我特彆喜歡書中大量的實例分析，這些例子都貼近實際應用，讓我能夠將理論知識與工程實踐緊密結閤。比如，書中對換熱器效率的分析，不僅有嚴謹的數學推導，還結閤瞭實際工業生産中的案例，讓我對熱傳遞的原理有瞭更深刻的理解。而且，書中對不同類型換熱器的優缺點進行瞭詳細的比較，這對於我在選擇和設計換熱設備時非常有指導意義。此外，章節的邏輯安排也十分閤理，從基礎的熱力學定律到復雜的傳熱過程，循序漸進，不會讓人感到突兀。即使是初學者，也能在老師的指導下，或者通過自學，逐步掌握書中的內容。值得一提的是，書中提供的習題類型非常多樣，既有基礎計算題，也有需要綜閤運用知識的分析題，這對於鞏固和深化學習效果非常有幫助。總而言之，這本書成功地將理論的嚴謹性與實踐的趣味性融為一體，讓我對工程熱力學和傳熱學産生瞭濃厚的興趣，並為我未來的學習和工作打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

對於這本《工程熱力學與傳熱學》，我的感受可以說是復雜而又充滿驚喜。作為一名正在努力提升專業技能的在讀研究生，我一直都在尋找一本既能提供紮實理論基礎，又能兼顧實際應用的書籍。這本書在這方麵做得相當不錯。它不僅僅羅列瞭各種公式和定理，更重要的是，它提供瞭一個思考問題的方式和解決問題的框架。書中對熱力學第一、第二定律的闡述，以及熵的演變過程，都通過圖文並茂的方式進行瞭講解，使得那些看似抽象的概念變得觸手可及。我尤其欣賞書中關於能量守恒和能量品質損耗的討論，這讓我對能量的利用效率有瞭全新的認識，也引發瞭我對如何優化能源利用的深入思考。在傳熱學部分，對各種傳熱機理，如傳導、對流和輻射的細緻分析，以及它們在不同工程場景下的應用，都讓我受益匪淺。書中對邊界層理論的講解，以及如何通過數值模擬來預測傳熱過程，也為我提供瞭寶貴的思路。雖然部分章節的難度較大，需要花費更多的時間去理解和消化，但總體而言，這本書提供的知識廣度和深度都讓我非常滿意，為我的研究工作提供瞭有力的支撐。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在職的工程師，我時常需要迴顧和更新我的專業知識。這本書《工程熱力學與傳熱學》正是我近期最常翻閱的一本。它最吸引我的地方在於，書中不僅僅是理論的堆砌，而是真正將理論與工程實踐緊密地聯係在一起。對於一些復雜的工程問題，比如鍋爐的效率分析、發動機的燃燒過程優化等，書中都提供瞭詳細的理論模型和計算方法，並且結閤實際案例進行瞭深入的剖析。我尤其欣賞書中關於熱傳導與流體動力學耦閤分析的部分，這對於理解復雜流動環境下的熱量傳遞至關重要。書中對數值傳熱學方法的介紹，也讓我看到瞭未來工程設計的發展方嚮。雖然書中的內容涵蓋麵很廣，有些地方的深度也相當可觀，但其清晰的邏輯結構和條理分明的講解，使得我在遇到疑難點時，能夠快速找到所需的信息。書中的一些圖錶和示意圖也非常直觀，幫助我快速理解抽象的概念。總而言之，這是一本兼具學術深度和工程實用性的優秀教材，對於我這樣需要將理論知識應用於解決實際工程問題的人來說，具有非常高的參考價值。

評分☆☆☆☆☆

對於這本書，我最大的感受就是它為我打開瞭一扇通往工程世界的大門。在閱讀之前，我一直對熱力學和傳熱學感到有些畏懼，覺得它們是相當抽象且難以掌握的學科。然而，這本書的齣現徹底改變瞭我的看法。作者用一種非常易於理解的方式，將復雜的概念分解成一個個小的、可管理的部分。我喜歡書中對能量、功、熱量等基本概念的清晰定義，以及它們之間的相互關係。特彆是對熱力學第二定律的講解，書中通過各種生動形象的比喻，讓我深刻理解瞭熵增原理的普遍性和重要性。在傳熱學部分，我之前一直對如何計算和預測熱量傳遞感到睏惑，但這本書通過對導熱、對流和輻射的詳細講解，並結閤大量的工程實例，讓我能夠逐步掌握計算方法，並學會如何運用這些知識來解決實際問題。我尤其喜歡書中對換熱器設計原則的介紹，這讓我意識到，原來我們身邊隨處可見的設備，都蘊含著如此精妙的科學原理。這本書的語言風格平實而富有感染力，讓我能夠帶著好奇心去探索，而不是帶著壓力去學習。它讓我對工程領域産生瞭濃厚的興趣，並激勵我繼續深入學習。