材料工程基礎

內(nèi)容概要

　　本教材主要介紹“三傳一反”的基本原理及其應用，包括相關設備的基本結(jié)構(gòu)原理及相關性能。其內(nèi)容包括：流體流動（動量傳遞）基本原理、流體輸送設備構(gòu)造原理及性能、熱量傳遞原理及設備、質(zhì)量傳遞原理、干燥原理及設備、燃燒原理及燃燒設備。
　　本教材緊密結(jié)合生產(chǎn)實際，注重對解決實際問題的分析方法介紹，可作為高等學校材料科學與工程類所有專業(yè)的本科教材，也可作為相關專業(yè)研究生及從事材料工程領域研究、設計和生產(chǎn)方面工作的工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第一章　流體力學基礎
　引言
　　一、流體的主要物理性質(zhì)
　　二、作用在流體上的力
　　三、描述流體的力學模型
　第一節(jié)　流體靜力學
　　一、流體靜壓強及其特征
　　二、流體壓強的表示方法與度量單位
　　三、流體靜力學基本方程
　　四、流體靜力學基本方程的應用（壓強及壓差測量）
　　五、流體對固體表面的作用力
　　六、流體的相對平衡
　第二節(jié)　一元不可壓縮流體動力學基礎
　　一、描述流體運動的兩種方法
　　二、流體流動基本概念
　　三、流體流動連續(xù)性方程
　　四、元流能量方程——元流伯努利方程
　　五、總流能量方程——總流伯努利方程
　　六、穩(wěn)態(tài)流動總流動量方程
　第三節(jié)　流動阻力和能量損失
　　一、流動阻力和能量損失的類型
　　二、流體流動形態(tài)及其判定
　　三、圓管內(nèi)流體層流運動沿程阻力損失
　　四、圓管內(nèi)流體紊流運動沿程阻力損失
　　五、非圓管內(nèi)流體流動沿程阻力損失
　　六、管道內(nèi)流體局部阻力損失
　　七、減小阻力損失的措施
　第四節(jié)　管路基礎
　第五節(jié)　一元氣體動力學基礎
　　一、基本概念
　　二、理想氣體一元穩(wěn)態(tài)流動運動方程
　　三、氣體一元穩(wěn)態(tài)流動連續(xù)性方程
　第六節(jié)　黏性流體力學基礎
　　一、流體運動微分形式連續(xù)性方程
　　二、黏性流體運動微分方程式
　　三、黏性流體運動基本方程的求解
　第七節(jié)　流體流動相似原理及量綱分析
　　一、力學相似性原理
　　二、　相似特征數(shù)
　　三、模型律
　　四、量綱分析
　思考題
　習題
　參考文獻
第二章　流體輸送機械
　引言
　第一節(jié)　離心式泵與風機基礎理論
　　一、離心式泵與風機的結(jié)構(gòu)及工作原理
　　二、離心式泵與風機的性能參數(shù)
　　三、離心式泵與風機的基本方程——歐拉方程
　　四、離心式泵與風機的性能曲線
　第二節(jié)　相似原理在離心式泵與風機中的應用
　　一、離心式泵與風機相似條件
　　二、相似律與比轉(zhuǎn)數(shù)
　第三節(jié)　泵與風機的運行特性及工況調(diào)節(jié)
　　一、管路特性曲線
　　二、泵與風機的工作點
　　三、泵與風機的聯(lián)合運行
　　四、泵與風機的工況調(diào)節(jié)
　第四節(jié)　泵的汽蝕現(xiàn)象及安裝高度
　　一、泵的汽蝕現(xiàn)象
　　二、泵的安裝高度
　第五節(jié)　泵與風機的選型
　第六節(jié)　其他類型的流體輸送機械
　　一、其他類型的泵
　　二、其他類型的風機（壓氣機）
　思考題
　習題
　參考文獻
第三章　熱量傳遞原理
　引言
　　一、熱量傳遞的研究方法
　　二、熱量傳遞的基本方式
　第一節(jié)　導熱
　　一、基本概念及基本定律
　　二、導熱微分方程
　　三、一維穩(wěn)態(tài)導熱
　　四、多維穩(wěn)態(tài)導熱的求解
　　五、非穩(wěn)態(tài)導熱
　第二節(jié)　對流換熱
　　一、對流換熱概述
　　二、對流換熱的數(shù)學描述
　　三、對流換熱準則方程
　　四、常見的強制對流換熱
　　五、常見的自然對流換熱
　第三節(jié)　輻射換熱
　　一、熱輻射的基本概念
　　二、熱輻射的基本定律
　　三、黑體表面間的輻射換熱與角系數(shù)
　　四、灰體表面間的輻射換熱
　　五、氣體輻射與火焰輻射
　第四節(jié)　綜合傳熱與換熱器
　　一、流體通過壁面間接傳熱
　　二、換熱器
　思考題
　習題
　參考文獻
第四章　質(zhì)量傳遞原理
　引言
　第一節(jié)　傳質(zhì)基本概念
　第二節(jié)　分子擴散傳質(zhì)
　　一、斐克定律
　　二、擴散系數(shù)
　　三、伴隨主體運動的分子擴散方程
　　四、傳質(zhì)體系中連續(xù)性方程
　　五、穩(wěn)態(tài)擴散傳質(zhì)
　　六、非穩(wěn)態(tài)擴散傳質(zhì)
　第三節(jié)　對流傳質(zhì)
　　一、濃度邊界層與對流傳質(zhì)系數(shù)
　　二、對流傳質(zhì)特征數(shù)方程
　第四節(jié)　相際傳質(zhì)
　　一、相際平衡
　　二、相律
　　三、亨利定律和拉烏爾定律
　　四、相際傳質(zhì)的雙膜阻理論
　　五、相界面成分和薄膜傳質(zhì)系數(shù)
　　六、總傳質(zhì)系數(shù)
　第五節(jié)　傳質(zhì)與化學反應
　　一、非均勻化學反應與擴散傳質(zhì)
　　二、均勻化學反應與擴散傳質(zhì)
　　三、球形顆粒的縮核反應與傳質(zhì)
　思考題
　習題
　參考文獻
第五章　干燥原理與技術(shù)
　引言
　第一節(jié)　濕空氣的性質(zhì)
　　一、濕空氣中水蒸氣含量
　　二、描述濕空氣的溫度
　　三、濕空氣的其他性質(zhì)
　第二節(jié)　描述濕空氣參數(shù)之間關系
　　一、濕空氣狀態(tài)參數(shù)之間的解析關系應用
　　二、濕空氣的濕度圖及其應用
　第三節(jié)　濕空氣狀態(tài)變化的典型過程
　第四節(jié)　干燥過程的物料平衡和熱量平衡
　　一、干燥系統(tǒng)的組成
　　二、物料平衡
　　三、熱量平衡
　　四、干燥器出口空氣狀態(tài)的確定
　第五節(jié)　干燥過程的分析與計算
　　一、物料中水分的性質(zhì)
　　二、干燥曲線和干燥速率曲線
　　三、干燥速率與干燥時間的計算
　第六節(jié)　干燥技術(shù)與設備
　　一、干燥器的基本要求
　　二、常見的干燥設備
　思考題
　習題
　參考文獻
第六章　燃燒原理與技術(shù)
　引言
　第一節(jié)　燃料的種類、組成及其使用性能
　　一、固體燃料——煤
　　二、液體燃料
　　三、氣體燃料
　　四、燃料的選用原則
　第二節(jié)　燃燒計算
　　一、分析計算
　　二、檢測計算
　第三節(jié)　燃料燃燒技術(shù)與設備
　　一、　氣體燃料的燃燒技術(shù)與設備
　　二、　液體燃料的燃燒技術(shù)與設備
　　三、固體燃料的燃燒技術(shù)與設備
　思考題
　習題
　參考文獻
附錄

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