傳遞過程原理

內(nèi)容概要

　　生產(chǎn)實(shí)踐與科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，從基本原理上看，所有物質(zhì)流、能量流都是由動(dòng)量傳遞、熱量傳遞與質(zhì)量傳遞三種傳遞過程(簡稱“三傳”)組成，而這三種傳遞過程的微觀動(dòng)力機(jī)制是相通和統(tǒng)一的，其傳遞規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)形式也是相同的。所以從“三傳”類似的角度來理解和研究傳遞過程，就構(gòu)成了本書在知識(shí)結(jié)構(gòu)上的大框架。

書籍目錄

　1　緒論
　　1.1傳遞過程的研究對(duì)象
　　1.2“三傳”間的類似性
　　1.3單位與量綱
　　單位換算習(xí)題
第1編　流體力學(xué)基礎(chǔ)與動(dòng)量傳遞
　2　流體基本性質(zhì)與靜壓平衡方程
　　2.1流體的分散性與連續(xù)介質(zhì)模型
　　2.2流體的壓縮性與不可壓縮模型
　　2.3流體的黏性與理想流體模型
　　2.4牛頓流體與非牛頓流體
　　2.5流體的靜壓
　　2.6流體靜壓平衡方程
　　2.7氣體的位壓頭與靜壓頭
　　思考題與習(xí)題
　3　流體流動(dòng)基本方程
　　3.1流體流動(dòng)基本概念
　　3.2流動(dòng)型態(tài)
　　3.3湍流的基本概念
　　3.4邊界層概念
　　3.5圓管內(nèi)流動(dòng)的速度分布
　　3.6流動(dòng)質(zhì)量平衡——連續(xù)性方程
　　3.7理想流體動(dòng)量傳遞方程——?dú)W拉流動(dòng)微分方程
　　3.8黏性流體流動(dòng)動(dòng)量傳遞方程——奈維一斯托克斯方程
　　3.9流體機(jī)械能平衡方程——伯努利方程
　　3.10流體流動(dòng)的總能量平衡
　　……
第2編　熱量傳遞原理
第3編　質(zhì)量傳遞原理
第4編　傳遞過程的數(shù)值計(jì)算與應(yīng)用
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：從上面的分析可以看出對(duì)流傳熱過程的復(fù)雜性及求解上的困難。歸納長期以來在這方面的研究情況，可以有如下幾種解法：（1）理論解析法。利用邊界層導(dǎo)熱微分方程、傳熱微分方程及連續(xù)性微分方程等一組微分方程聯(lián)立求解。解這組微分方程，在數(shù)學(xué)上難度很大，只能在少數(shù)比較簡單的條件下能獲得結(jié)果（這種解稱為精確解）。因此這種解法在工程上的應(yīng)用范圍和價(jià)值都有限。1921年馮·卡門提出了一種近似的解析方法，稱為邊界層積分方程組法。它的數(shù)學(xué)求解步驟簡單，能對(duì)許多無法用微分方程組求解的問題通過簡潔的途徑獲得滿足工程實(shí)際需要的結(jié)果，因而具有重要的實(shí)用意義。（2）動(dòng)量傳遞與熱量傳遞類似法。流體中動(dòng)量傳遞與熱量傳遞的機(jī)理類似，雷諾、普朗特、卡門等人由此提出由流動(dòng)摩擦系數(shù)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的計(jì)算方法，稱為類似律公式。它對(duì)于難以直接測定傳熱系數(shù)的場合，具有重要意義。這種“兩傳”（動(dòng)量傳遞與熱量傳遞）類比的分析，還有助于深入理解對(duì)流傳熱的機(jī)理。（3）相似理論指導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)方法。上面兩種方法不是在所有實(shí)際條件下都能適用，而只是具有較多的理論和典型性的意義，對(duì)于大量復(fù)雜的實(shí)際傳熱系統(tǒng)，還是要借助實(shí)驗(yàn)。為了避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果的局限性，通過相似理論的分析，可以獲得適用于與實(shí)驗(yàn)條件相似的一整類現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)公式，通常整理成相似準(zhǔn)數(shù)方程式的形式。這種解法既有實(shí)用性的特點(diǎn)，又避免了實(shí)驗(yàn)條件的局限。因而它是目前工程上使用最廣泛的一種實(shí)用方法。（4）數(shù)值模擬法。理論解析法僅限于一些簡單幾何形狀與條件下的傳熱問題的求解，不能滿足工程應(yīng)用的需求。而后兩種方法屬于半經(jīng)驗(yàn)半理論分析方法，準(zhǔn)數(shù)方程中關(guān)鍵參數(shù)的獲取依賴于大量的實(shí)驗(yàn)工作，其應(yīng)用范圍受到一定的限制；同時(shí)，這兩種方法是基于集總參數(shù)的分析方法，無法獲得關(guān)于被研究的特征參數(shù)在被研究空間與時(shí)間上的分布信息。隨著現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)物理問題進(jìn)行離散求解的數(shù)值方法發(fā)展十分迅速，并得到日益廣泛的應(yīng)用，成為求解復(fù)雜對(duì)流傳熱問題的一種重要方法。

編輯推薦

《傳遞過程原理》是高等院校能源與動(dòng)力類專業(yè)“十二五”規(guī)劃教材之一。

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