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專業普通高等教育十二五規劃教材：傳熱分析與計算（簡體書）
- 系列名：普通高等教育十二五規劃教材
- ISBN13：9787512349216
- 出版社：中國電力出版社
- 作者：李友榮
- 裝訂／頁數：平裝／242頁
- 規格：26cm*19cm (高/寬)
- 版次：1
- 出版日：2013/10/01
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商品簡介
作者簡介
名人/編輯推薦
目次
書摘/試閱
商品簡介
本書為普通高等教育“十二五”規劃教材。
本書是為滿足高等學校工科大類系列課程改革而編寫的教材，力求既能滿足高等學校工科類專業教學的要求，又能適應相關工程領域技術人員參考的需要。全書共分七章，包括導熱問題的分析解法和數值解法，單相對流傳熱、相變對流傳熱和輻射傳熱的分析與計算，傳熱過程強化及換熱器等，每章均配有一定數量的思考題和習題。
本書是為滿足高等學校工科大類系列課程改革而編寫的教材，力求既能滿足高等學校工科類專業教學的要求，又能適應相關工程領域技術人員參考的需要。全書共分七章，包括導熱問題的分析解法和數值解法，單相對流傳熱、相變對流傳熱和輻射傳熱的分析與計算，傳熱過程強化及換熱器等，每章均配有一定數量的思考題和習題。
作者簡介
李友榮，重慶大學，教授。主要講授傳熱學、工程傳質、換熱器、高等傳熱學，有豐富的教學和科研經驗。曾經編寫《傳熱學》在科學出版社出版，適用于基本層次的傳熱學課程教學要求。
名人/編輯推薦
《普通高等教育"十二五"規劃教材·能源動力類專業:傳熱分析與計算》是為能源動力類專業方向傳熱學的專門化層次教學需要而編寫的教材。通過傳熱學基本層次的學習，學生已經掌握了導熱、對流和輻射傳熱的基本原理和計算方法，《普通高等教育"十二五"規劃教材·能源動力類專業:傳熱分析與計算》則對上述內容進行了深化與拓展。在導熱部分，討論了有內熱源的一維穩態導熱、一維非穩態導熱以及半無限大物體非穩態導熱的分析求解方法，介紹了多維非穩態導熱的乘積解以及導熱問題的積分求解方法，闡述了導熱問題數值求解的基本原理和方法；在單相介質對流傳熱部分，重點討論了管內層流和紊流對流換熱表面傳熱系數的計算方法，以及求解單相介質對流傳熱的比擬法和積分法。在相變對流傳熱部分，簡單介紹了沸騰和凝結傳熱的基本概念和理論，重點闡述了大容器沸騰傳熱、管內流動沸騰傳熱、膜狀凝結以及流動蒸汽凝結傳熱的計算方法；在輻射傳熱部分，介紹了固體表面間輻射傳熱計算的網絡法和數值計算方法，討論了氣體輻射與太陽輻射。
目次
前言
主要符號表
1 導熱問題的分析解法
1.1 導熱基本定律
1.2 導熱微分方程與定解條件
1.3 一維穩態導熱分析
1.4 導熱形狀因子
1.5 一維非穩態導熱
1.6 半無限大物體非穩態導熱
1.7 多維非穩態導熱的乘積解
1.8 導熱問題的積分解法
本章小結
思考題
習題
2 導熱問題的數值解法
2.1 概述
2.2 節點離散方程的建立
2.3 代數方程組的求解
2.4 非穩態導熱問題的數值解法
本章小結
思考題
習題
3 單相對流傳熱的分析與計算
3.1 對流傳熱概述
3.2 管內層流對流傳熱的分析與計算
3.3 管內紊流對流傳熱的分析與計算
3.4 求解單相對流傳熱的比擬法
3.5 求解單相對流傳熱的積分法
3.6 單相對流傳熱實驗關聯式
本章小結
思考題
習題
4 相變對流傳熱的分析與計算
4.1 沸騰傳熱
4.2 大容器沸騰傳熱的計算
4.3 管內流動沸騰傳熱的分析與計算
4.4 凝結傳熱
4.5 流動凝結傳熱的分析與計算
4.6 凝結傳熱的工程計算
本章小結
思考題
習題
5 輻射傳熱理論與計算
5.1 熱輻射基本概念
5.2 角系數
5.3 多表面間的輻射傳熱
5.4 氣體輻射傳熱
5.5 太陽輻射和環境輻射
本章小結
思考題
習題
6 強化傳熱及其工程應用
6.1 強化傳熱的目的和意義
6.2 強化傳熱的基本理論
6.3 強化傳熱的性能評價
6.4 強化傳熱的途徑與措施
本章小結
思考題
習題
7 換熱器傳熱過程分析與計算
7.1 換熱器類型和結構
7.2 換熱器傳熱計算中的基本參數與方程
7.3 換熱器傳熱過程平均溫差的計算
7.4 換熱器傳熱計算的傳熱有效度一傳熱單元數法
本章小結
思考題
習題
附錄
附錄1金屬材料的密度、比熱容和導熱系數
附錄2常用非金屬材料的密度和導熱系數
附錄3常用保溫及耐火材料的最高允許溫度及其導熱系數與溫度的關系
附錄4標準大氣壓下干空氣的熱物理性質
附錄5標準大氣壓下煙氣的熱物理性質
附錄6標準大氣壓下過熱水蒸氣的熱物理性質
附錄7飽和水的熱物理性質
附錄8干飽和水蒸氣的熱物理性質
附錄9幾種飽和液體的熱物理性質
附錄10常見材料發射率
參考文獻
主要符號表
1 導熱問題的分析解法
1.1 導熱基本定律
1.2 導熱微分方程與定解條件
1.3 一維穩態導熱分析
1.4 導熱形狀因子
1.5 一維非穩態導熱
1.6 半無限大物體非穩態導熱
1.7 多維非穩態導熱的乘積解
1.8 導熱問題的積分解法
本章小結
思考題
習題
2 導熱問題的數值解法
2.1 概述
2.2 節點離散方程的建立
2.3 代數方程組的求解
2.4 非穩態導熱問題的數值解法
本章小結
思考題
習題
3 單相對流傳熱的分析與計算
3.1 對流傳熱概述
3.2 管內層流對流傳熱的分析與計算
3.3 管內紊流對流傳熱的分析與計算
3.4 求解單相對流傳熱的比擬法
3.5 求解單相對流傳熱的積分法
3.6 單相對流傳熱實驗關聯式
本章小結
思考題
習題
4 相變對流傳熱的分析與計算
4.1 沸騰傳熱
4.2 大容器沸騰傳熱的計算
4.3 管內流動沸騰傳熱的分析與計算
4.4 凝結傳熱
4.5 流動凝結傳熱的分析與計算
4.6 凝結傳熱的工程計算
本章小結
思考題
習題
5 輻射傳熱理論與計算
5.1 熱輻射基本概念
5.2 角系數
5.3 多表面間的輻射傳熱
5.4 氣體輻射傳熱
5.5 太陽輻射和環境輻射
本章小結
思考題
習題
6 強化傳熱及其工程應用
6.1 強化傳熱的目的和意義
6.2 強化傳熱的基本理論
6.3 強化傳熱的性能評價
6.4 強化傳熱的途徑與措施
本章小結
思考題
習題
7 換熱器傳熱過程分析與計算
7.1 換熱器類型和結構
7.2 換熱器傳熱計算中的基本參數與方程
7.3 換熱器傳熱過程平均溫差的計算
7.4 換熱器傳熱計算的傳熱有效度一傳熱單元數法
本章小結
思考題
習題
附錄
附錄1金屬材料的密度、比熱容和導熱系數
附錄2常用非金屬材料的密度和導熱系數
附錄3常用保溫及耐火材料的最高允許溫度及其導熱系數與溫度的關系
附錄4標準大氣壓下干空氣的熱物理性質
附錄5標準大氣壓下煙氣的熱物理性質
附錄6標準大氣壓下過熱水蒸氣的熱物理性質
附錄7飽和水的熱物理性質
附錄8干飽和水蒸氣的熱物理性質
附錄9幾種飽和液體的熱物理性質
附錄10常見材料發射率
參考文獻
書摘/試閱
穩定膜態沸騰在物理上與膜狀凝結有共同點，不過因為熱量必須穿過的是熱阻較大的汽膜，而不是液膜，所以表面傳熱系數比凝結小得多。穩定膜態沸騰的照片如圖4—2（d）所示。
5.臨界熱流密度及其工程意義
實踐中，上述熱流密度的峰值qmax有重大意義，它被稱為臨界熱流密度。對于依靠控制熱流密度來改變工況的加熱設備，如電加熱器、對冷卻水加熱的核反應堆，一旦熱流密度超過峰值，工況將沿qmax虛線跳至穩定膜態沸騰區，△t將猛升近1000℃，可能導致設備的燒毀，所以必須嚴格監視并控制熱流密度，確保其在安全工作范圍之內。也由于超過它可能導致設備燒毀，所以qmax也稱為燒毀點。在燒毀點附近（比qmax的熱流密度略小）有個在圖4—1上表現為q上升緩慢的核態沸騰的轉折點（DNB）即C點，以它作為監視接近qmax的警戒，是很可靠的。C點的對流傳熱量非常接近qmax，但加熱面溫度遠小于D點，一旦外界熱負荷超過qc，可及時進行調節，使加熱面溫度維持在tc附近。對于蒸發冷凝器等壁溫可控的設備，這種監視也是重要的，因為一旦q超過轉折點之值，就可能導致膜態沸騰，在相同的壁溫下使傳熱量大大減小。
圖4—1中所示的具體數據是對水在壓力p=1.013×105Pa時的飽和沸騰采用不銹鋼管作為加熱面而得出的。不同工質在不同壓力和不同的加熱面條件下沸騰的參數（沸騰起始點，沸騰轉折點DNB，臨界熱流密度等）會隨之而異，但是沸騰傳熱現象演變的總體規律是類似的。
4.1.2沸騰成核理論
液體沸騰時，其內部出現的氣泡是由那些稱為“汽化核心”的微小氣泡長大而成的。汽化核心既可以在液體內部形成，也可以在固體壁面上的孔穴中生成，這兩種情形被分別稱為均相成核和非均相成核。
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