传递原理及其应用PDF电子书下载

上篇　原理 1

第1章　基本概念 1

1.1　传递基本术语 1

1.2　流体力学概念 1

1.2.1　流体的概念、特性和类型 1

1.2.2　流体的连续介质模型 2

1.2.3　流场与描述流场内流体运动的方法 3

1.2.4　随体导数和不可压缩流体的数学表示 6

1.2.5　流动类型 7

1.2.6　流动的几何图示 8

1.2.7　流管、流束和总流 10

1.2.8　过流断面、流量及平均流速 10

1.2.9　流体运动的分析 12

1.2.10　旋流、势流与速度势函数 15

1.2.11 流函数 16

1.2.12　速度势函数与流函数的关系 17

1.2.13　系统和控制体 18

1.2.14　流体所受的作用力 18

习题 19

2.1　Euler运动方程 21

第2章　理想流体的Euler运动方程及Bernoulli方程 21

2.2　Bernoulli方程 23

2.2.1　沿流线的Bernoulli方程 23

2.2.2　流束的Bernoulli方程 25

习题 27

第3章　传递机理及传递速率 29

3.1　传递机理 29

3.1.1　分子传递 29

3.1.2　涡流传递 29

3.2.1 分子传递 30

3.2　传递速率 30

3.2.2　涡流传递 34

3.2.3　层流和湍流中的传递 34

习题 35

第4章　连续性方程 36

4.1　单组分流体 36

4.1.1　通用型连续性方程 36

4.1.2　特定型连续性方程 39

4.2　双组分流体 39

4.2.1　通用型连续性方程 39

4.2.2　特定型连续性方程 41

习题 42

第5章　黏性流体运动方程 44

5.1　运动方程 44

5.1.1　黏性流体中的应力状况 44

5.1.2　以应力表示的运动方程 47

5.1.3　应力与变形的关系 49

5.1.4　Navier-Stokes方程 50

5.1.5　柱坐标系和球坐标系中的Navier-Stokes方程 51

5.1.6　以动力压力表示的Navier-Stokes方程 52

5.2.1　沿流线的Bernoulli方程 53

5.2　运动方程的积分解 53

5.2.2　流束的Bernoulli方程 55

习题 56

第6章　黏性流体能量方程 57

6.1　通用型能量方程 57

6.2　特定型能量方程 60

6.2.1　不可压缩流体在无内热源时的对流传热 60

6.2.2　停滞流体或固体内的热传导 61

6.3　柱坐标系和球坐标系中的能量方程 61

习题 62

7.1　基础研究方法 63

7.2　应用研究方法 63

7.2.1　通用微分方程简化 63

第7章　传递研究方法 63

7.2.2　定解条件确定 64

7.3　类比法及传递类似性 66

7.3.1　类比法 66

7.3.2　传递类似性 66

习题 68

8.1　两平板间的稳态层流 71

8.1.1　两板无相对运动 71

下篇 应用 71

第8章　简单流场内的稳态层流 71

8.1.2　两板有相对运动 74

8.2　圆管内的稳态层流 76

8.2.1　数学模型 76

8.2.2　解析解 78

8.3　套管内的稳态层流 80

8.3.1　数学模型 80

8.3.2　解析解 80

习题 81

9.1　爬流 83

第9章　绕圆球的小Reynolds数爬流和绕圆柱的大Reynolds数势流 83

9.1.1　数学模型 84

9.1.2　解析解 84

9.2　势流 87

9.2.1　数学模型 88

9.2.2　解析解 88

习题 90

10.1.1　湍流特性 92

10.1.2　湍流起因 92

10.1　湍流的特性、起因和表征 92

第10章　湍流 92

10.1.3　湍流表征 94

10.2　湍流运动的特定方程 95

10.2.1　连续性方程 96

10.2.2　运动方程 96

10.3　Prandtl混合长理论 98

习题 100

11.2　边界层形成和发展 101

11.1　边界层概念 101

第11章　边界层流动 101

11.2.1　平板边界层 102

11.2.2　圆管边界层 102

11.3　边界层分离 103

11.4 平板层流边界层 105

11.4.1　第一类数学模型及Blasuis解 105

11.4.2　第二类数学模型及近似解 111

11.5 平板湍流边界层 115

11.5.1　第一类数学模型及解析解 115

11.5.2　第二类数学模型及近似解 118

11.6　光滑圆管内的层流边界层 122

11.7　光滑圆管内的湍流边界层 123

11.7.1　数学模型 123

11.7.2　半经验关联式 124

11.8　粗糙管内的湍流边界层 127

11.8.1　速度分布 127

11.8.2　沿程流动阻力系数 128

习题 130

12.2.1　平板温度边界层 131

12.2　温度边界层形成和发展 131

12.1　温度边界层概念 131

第12章　强制对流传热 131

12.2.2　圆管温度边界层 132

12.3　对流传热系数 133

12.4 平板上的层流传热边界层 133

12.4.1　第一类数学模型及准确解 134

12.4.2　第二类数学模型及近似解 138

12.5　光滑圆管内的层流传热边界层 143

12.5.1　数学模型 143

12.5.2　准确解 144

12.5.3　热进口段的对流传热 146

12.6　湍流传热边界层 147

12.6.1　温度分布 148

12.6.2　对流传热系数 150

习题 161

第13章　强制对流传质 163

13.1　浓度边界层概念 163

13.2　浓度边界层形成和发展 163

13.2.1 平板浓度边界层 163

13.2.2　圆管浓度边界层 164

13.4　平板上的层流传质边界层 165

13.3　对流传质系数 165

13.4.1　第一类数学模型及准确解 166

13.4.2　第二类数学模型及近似解 169

13.5　光滑圆管内的层流传质边界层 172

13.5.1　数学模型 172

13.5.2　准确解 173

13.5.3　传质进口段的对流传质 173

13.6　湍流传质边界层 174

13.6.1　浓度分布 174

13.6.2　对流传质系数 176

习题 181

主要符号表 183

附录 187

附录1　空气的物理性质（p=101.325kPa） 187

附录2　饱和水的物理性质 188

附录3　干饱和水蒸气的物理性质 190

附录4　双组分气体混合物的物理性质（p=101.325kPa,T=290K） 192

附录5　常温、常压下各种气体与蒸气在空气（B）中的扩散性质 193

附录6　20℃下液体中的扩散性质（稀溶液） 193

参考文献 194