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内容简介

　　《木材干燥理论/国家林业局研究生教育“十三五”规划教材》较全面、系统地介绍了与木材干燥有关的理论及数值计算方法。全书共分4章，包括木材干燥理论基础、木材干燥过程中的边界层理论、木材干燥过程中的热量传递及质量传递等内容。
　　《木材干燥理论/国家林业局研究生教育“十三五”规划教材》的特点是理论叙述全面，推导过程详细且实例充分，因而参考价值大、可读性强，不仅可作为从事木材干燥理论的科研工作者的常备资料，也可供相关大专院校师生和木材干燥技术人员作为参考。

目录

前言

第1章 木材干燥理论基础
1．1 木材干燥介质特性
1．1．1 湿空气的状态参数
1．1．2 相对湿度的测定原理
1．1．3 焓湿图
1．1．4 焓湿图在木材干燥过程中的应用
1．2 木材的平衡含水率及测
1．2．1 木材的吸湿性
1．2．2 平衡含水率的定义及影响因素
1．2．3 平衡含水率的测定方法及应用
1．2．4 平衡含水率的计算方程
1．3 木材水分吸附理论
1．3．1 Dent吸附理论
1．3．2 BET水分吸附理论
1．3．3 Hailwood-Horrobin吸着理论

第2章 木材干燥过程中的边界层理论
2．1 边界层的定义及性质
2．2 边界层微分方程
2．2．1 质量守恒方程
2．2．2 能量守恒方程
2．2．3 动量守恒方程
2．3 层流边界层的相似解
2．4 边界层的测定方法
2．4．1 实验装置
2．4．2 实验过程
2．4．3 实验数据记录和处理
2．4．4 结果与分析
2．5 强化边界层传热的方法

第3章 木材干燥过程中的热量传递
3．1 木材热学性质
3．1．1 木材的比热容和热容量
3．1．2 木材的导热系数
3．1．3 木材的导温系数
3．2 木材的导热
3．2．1 温度场
3．2．2 导热基本定律
3．2．3 导热微分方程
3．3 稳态导热
3．3．1 一维稳态导热
3．3．2 二维稳态导热
3．4 非稳态导热
3．4．1 一维非稳态导热
3．4．2 非稳态导热问题的数值解法
3．4．3 ANSYS在求解干燥过程中热量传递规律上的应用
3．5 木材对流换热

第4章 木材干燥过程中的质量传递
4．1 内部水分的传递
4．1．1 木材的干燥曲线
4．1．2 木材内部水分的移动过程
4．1．3 木材内部水分的迁移方式
4．1．4 各种渗透模型在木材中的应用
4．1．5 现有木材内部水分移动模型的介绍
4．1．6 毛细作用与水分势能
4．1．7 水分势能与水分迁移的关系
4．1．8 木材内部水分扩散
4．1．9 水分扩散系数
4．2 木材干燥过程中表面水分蒸发
4．2．1 对流传质
4．2．2 干燥过程中木材表面水分的蒸发

附录

精彩书摘

　　《木材干燥理论/国家林业局研究生教育“十三五”规划教材》：
　　（5） Luikov不可逆热力学模型
　　不可逆热力学理论的建立，使得干燥这种复杂的传热传质现象能够获得较为完备的数学描述。Luikov（1961，1966）认为，在多孔介质内部热质传递过程中，浓度场、温度场和压力场是相互影响、相互制约的。之后他从传热传质过程的类似性出发，利用不可逆热力学理论，分析了干燥过程推动力（热力学力）和迁移量（流通量）之间的耦合关系，建立了多孔介质热湿迁移温度场、湿度场、压力场相互耦合的热力学模型和非线性微分方程组。理论上来讲，Luikov方程是描述各类干燥过程的通用数学模型，但由于方程中的系数是由多种机制共同作用的现象因子，不能直接反映各种驱动力的特征，缺乏直观性且难以确定，因而在实际应用中都进行简化求解。例如，Tripathi（1973）对无限长圆柱体内传热传质过程进行了研究，在Luikov方程的基础上，对边界条件处理后采用拉普拉斯变换法，得到了圆柱体内的温度分布和湿度分布。
　　（6） Whitaker体积平均理论
　　Whitaker（1977）利用连续介质的概念建立了一套体积平均准则，将多相共存的多孔介质转换成较粗水平的连续介质，导出一组非饱和多孔介质中流体流动和能量守恒的体积平均方程。由于推导严谨以及控制方程和物理量数目的增加，使得Whitaker方程组能够广泛应用，其缺点在于不同木材各迁移系数的匮乏和强烈的非线性。自20世纪80年代起，Whitaker模型陆续引起各国学者的重视和应用。
　　（7）渗透蒸发前沿理论模型
　　Sherwood（1929）指出，随干燥过程进行，当含湿量下降到某一值时，湿分的蒸发过程将渗透到木材内部；Luikov（1961，1966）后来指出，当蒸发过程渗透到木材内部时，蒸发在一个面上进行，此蒸发面将木材分成干区（湿分的迁移主要是蒸汽扩散）和湿区（湿分的迁移主要是液态湿分的运动）。1975年，Mikhailov明确提出了渗透蒸发前沿模型，并得到了半无限大多孔木材内部的湿分分布和温度分布精确解。而后Palancz（1987）提出了一种有限区域多孔介质中渗透蒸发前沿模型的求解方程。
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