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1 量纲分析理论与相似原理1

1.1 绪论1

1.2 量纲分析原理2

1.2.1 物理量的单位与量纲2

1.2.2 物理量间函数关系的结构和π定理6

1.2.3 量纲的和谐性和完整性9

1.2.4 量纲分析的指数法11

1.2.5 量纲分析的矩阵法13

1.3 相似理论基础16

1.3.1 相似的概念17

1.3.2 相似理论基本定理22

1.3.3 相似准则的导出方法24

1.4 模型研究方法30

1.4.1 模型实验的一般原则31

1.4.2 数据整理与综合方法33

1.4.3 实体模型研究方法34

思考题35

习题36

2 流体力学基础38

2.1 绪论38

2.1.1 流体力学及其任务38

2.1.2 连续介质模型39

2.1.3 流体的主要物理性质40

2.1.4 作用在流体上的力44

2.2 流体静力学45

2.2.1 流体静压强及其特性45

2.2.2 流体平衡微分方程47

2.2.3 重力场中的流体静力学基本方程48

2.3 流体运动学和动力学基础53

2.3.1 研究流体运动的方法53

2.3.2 流体流动的基本概念55

2.3.3 连续性方程58

2.3.4 流体运动微分方程60

2.3.5 能量方程63

2.3.6 动量方程71

2.4 流动阻力与能量损失73

2.4.1 流动阻力与能量损失的分类73

2.4.2 流体的流动状态74

2.4.3 圆管中的层流运动76

2.4.4 管内的湍流运动78

2.4.5 沿程阻力损失81

2.4.6 局部阻力损失86

2.4.7 减少阻力损失的措施90

2.4.8 边界层90

2.5 管路计算92

2.5.1 简单管路92

2.5.2 串联管路和并联管路93

2.6 一元气体动力学基础95

2.6.1 基本概念95

2.6.2 理想流体一元恒定流动基本方程97

2.6.3 喷管中的一元流动98

2.7 离心式风机与泵100

2.7.1 离心式风机与泵的工作原理100

2.7.2 离心式风机与泵性能参数和性能曲线101

2.7.3 相似理论在离心式风机与泵中的应用103

2.7.4 离心式风机与泵的运行及工况调节106

2.7.5 离心式泵的气蚀与安装高度108

2.7.6 离心式风机与泵的选型110

思考题111

习题111

3 传热学基础115

3.1 概述115

3.1.1 热量传递的基本概念115

3.1.2 热量传递的基本方式117

3.1.3 传热过程与传热热阻118

3.2 传导传热119

3.2.1 热导率119

3.2.2 导热微分方程121

3.2.3 一维稳态导热123

3.2.4 多维稳定态导热131

3.2.5 非稳定态导热135

3.3 对流换热139

3.3.1 对流换热概述139

3.3.2 热边界层141

3.3.3 对流换热过程的数学描述141

3.3.4 对流换热的实验计算式142

3.4 辐射换热152

3.4.1 热辐射的基本概念152

3.4.2 热辐射的基本定律155

3.4.3 黑体间的辐射换热159

3.4.4 物体间的辐射换热161

3.4.5 气体辐射与火焰辐射169

3.5 综合传热过程与换热器173

3.5.1 传热过程与复合传热173

3.5.2 换热器175

思考题179

习题180

4 质量传递原理184

4.1 概述184

4.2 质量传递的基本概念184

4.2.1 混合物组成的表示方法184

4.2.2 传质的速度与通量185

4.3 质量传递微分方程188

4.3.1 传质微分方程的推导188

4.3.2 传质微分方程的简化189

4.4 分子扩散190

4.4.1 费克定律190

4.4.2 一维稳态分子扩散192

4.5 对流传质195

4.5.1 对流传质机理分析195

4.5.2 浓度边界层196

4.5.3 对流传质系数196

4.6 热质传递过程分析197

4.6.1 水在空气中蒸发时的热质传递197

4.6.2 毛细多孔体的热质传递198

4.7 动量传递、热量传递和质量传递的类比199

4.7.1 传递过程分析199

4.7.2 分子传递200

4.7.3 湍流传递201

4.7.4 动量、热量和质量传递的类比202

思考题203

习题203

5 物料干燥205

5.1 概述205

5.1.1 固体物料的去湿方法205

5.1.2 物料的干燥方法205

5.2 干燥静力学206

5.2.1 湿空气的性质206

5.2.2 湿空气的焓湿图及应用213

5.2.3 湿空气状态的变化过程216

5.3 干燥过程分析与计算219

5.3.1 水分在气-固两相间的平衡219

5.3.2 干燥过程的物料衡算和热量衡算220

5.3.3 干燥速率224

5.4 干燥技术229

5.4.1 干燥设备的分类和基本要求229

5.4.2 对流干燥229

5.4.3 传导干燥231

5.4.4 辐射干燥232

5.4.5 场干燥技术233

思考题234

习题234

6 燃料及其燃烧236

6.1 燃料的种类及其组成236

6.1.1 固体燃料236

6.1.2 液体燃料240

6.1.3 气体燃料241

6.2 燃料的性质242

6.2.1 燃料的发热量242

6.2.2 煤的特性244

6.2.3 燃料油246

6.2.4 气体燃料247

6.3 燃烧计算249

6.3.1 分析计算249

6.3.2 空气量和烟气量的近似计算254

6.3.3 操作计算255

6.3.4 燃烧温度计算258

6.4 燃料的燃烧过程262

6.4.1 燃烧过程的基本理论262

6.4.2 不同燃料的燃烧过程267

6.5 洁净燃烧技术273

6.5.1 燃烧污染与防治273

6.5.2 材料生产中的燃烧新技术277

思考题279

习题279

附录281

附录1 干空气的物理性质（101.325kPa）281

附录2 饱和水的物性参数282

附录3 饱和水蒸气表283

附录4 标准大气压下烟气的物性参数285

附录5 气体的平均比热容286

附录6 固体材料的物理性质287

附录7 某些材料在法线方向上的辐射率289

附录8 一维非稳态导热算图290

附录9 CO2和水蒸气辐射率计算图292

附录10 常见的角系数算图294

附录11 常见物系的扩散系数295

参考文献297