绪论 1
0-1 “传递过程原理”的发展和内容 1
0-2 现象方程 2
1.动量通量 2
2.能量通量 4
3.质量通量 5
1.连续介质假定 9
1-1 连续介质流体及其研究方法 9
第一章 微分衡算方程 9
第一篇 “传递现象”基本方程组 9
2.描述流体运动的两种观点——拉格朗日(Lagrange)观点和欧拉(Euler)观点 10
3.轨迹与流线 15
4.系统和控制体 18
1-2 质量守恒定律——连续性方程 18
1.单组分体系 19
2.双组分体系 23
1.质量力 26
1-3 动量定律——运动方程 26
2.表面力 27
3.应力与应变的关系 29
4.粘性流体的运动微分方程——纳维—斯托克斯方程 36
1-4 热力学第一定律——能量方程 39
1.用欧拉观点推导微分能量衡算方程 40
2.用拉格朗日的观点推导微分能量衡算方程 44
3.能量方程的简化形式 45
1-5 初始条件和边界条件 47
1.初始条件 47
2.边界条件 47
1-6 分子扩散传递性质 50
1.粘度系数 50
2.导热系数 53
3.质量扩散系数 56
例题 66
2-1 流体在无限大平行板间的等温稳定层流 81
1.两板均静止 81
第二章 纳维-斯托克斯方程的某些解 81
2.下板静止，上板以恒速U运动(称为Couette流动) 86
2-2 流体在旋转着的同轴线双层圆筒之间的Couette流 87
2-3 流体在圆管与套管环隙中作等温稳定层流 90
1.圆管内流动 90
2.套管环隙内的流动 92
2-4 不稳定流动 95
2-5 爬流 98
2-6 无粘性流动 102
1.欧拉方程 103
2.流体的点旋度 104
3.流函数 105
4.速度势函数 110
习题 113
第三章 能量方程在热传导中的某些解 117
3-1 稳定导热问题的数学分析解 118
3-2 不稳定导热问题的数学分析解 122
1.集总热容系统——不计内部热阻的系统 123
2.可忽略表面热阻时的不稳定导热 125
3.表面热阻和内部热阻皆为有限值时物体的加热(或冷却) 130
4.进入半无限大介质的热渗透 132
5.不稳定导热问题的图解形式 135
3-3 多维不稳定导热——Newman法则 142
1.正规状况第一法——α的测定 144
3-4 正规状况法的概念 144
2.用正规状况法测定其它热物性 147
3-5 导热问题的数值计算法 154
1.稳定导热问题的数值计算法 154
2.不稳定导热问题的数值计算法 163
例题 167
习题 178
习题 191
第四章 质量衡算方程的某些解 194
4-1 描述质量分子扩散现象的数学表达式 194
1.混合物的浓度 194
2.速度 195
3.扩散通量 195
4.质量分子扩散现象的数学表达式 195
4-2 传质过程中的初始条件与边界条件 202
4-3 质量的一维稳定分子扩散传递的数学分析解 203
1.组分A通过静止组分B的扩散 203
2.组分A通过静止组分B的拟稳定扩散 206
3.等摩尔反方向扩散 207
4.具有化学反应的一维稳定扩散 209
4-4 质量的二维稳定分子扩散传递的数学分析解 214
4-5 质量的不稳定分子扩散传递的数学分析解 216
1.忽略表面阻力的不稳定扩散 217
2.半无限大介质中的不稳定扩散 217
3.质量的不稳定分子扩散数学分析解的图解形式 218
4-6 质量的分子扩散传递的数值计算法 219
4-7 单向不稳定分子扩散传递的图解法——Schmidt图 221
4-8 对流传质系数 222
1.等分子反方向扩散时的传质系数 223
2.组分A通过静止组分B扩散时的传质系数 224
例题 226
习题 234
第二篇 普兰德(Prandtl)边界层理论及其在传递现象中的应用 237
第五章 边界层理论及层流边界层中的传递现象 237
5-1 边界层理论的要点 237
5-2 流动边界层的形成和发展 240
5-3 传热、传质的进口段 243
5-4 边界层方程 247
1.普兰德边界层方程 247
2.边界层方程的分析解 253
3.边界层方程的近似解 272
4.圆管内层流流动的传热和传质 294
5-5 边界层的分离 302
1.边界层的分离现象 303
2.边界层分离的条件 304
3.边界层分离对传热、传质过程的影响 307
例题 310
习题 324
第六章 湍流边界层中的传递现象 327
6-1 湍流的起因 327
1.旋涡的形成 328
2.旋涡脱离原来的流层 329
6-2 湍流运动的特征和处理方法 330
6-3 雷诺方程与雷诺应力 333
6-4 普兰德混合长理论 339
6-5 光滑管中的湍流 345
1.通用速度分布 345
2.u平与u*的关系 347
3.指数型速度分布 349
4.速度分布与流体阻力 351
5.层流底层的厚度 353
6-6 粗糙管中的湍流 354
1.管壁粗糙度对摩擦阻力的影响 354
2.粗糙管中的速度分布 356
3.粗糙管中的阻力系数 357
4.圆管内混合长的计算 358
6-7 平板湍流边界层 360
1.卡门边界层动量方程在平板湍流边界层中的应用 360
2.层流底层厚度的估算 362
3.壁面上切应力？与阻力系数Cf 363
6-8 湍流传热与传质 365
1.湍流传热(传质)微分方程 365
2.湍流传热(传质)的雷诺类似律 370
3.普兰德(Prandtl)和台劳(Taylor)修正 371
4.卡门(Karman)修正 377
5.却尔登(Chilton)-柯尔帮(Colburn)类似律 382
6.平板上湍流传热与传质 383
6-9 自然对流体系的传热与传质 386
1.自然对流传热 386
2.自然对流体系的等温传质 395
例题 396
习题 413
第三篇 两相界面间的传热与传质 416
第七章 两相界面间质量与热量传递模型 416
7-1 两相界面间的质量传递模型 416
1.双膜理论 417
2.渗透理论 419
3.“膜-渗透”理论 424
7-2 两相界面间的热量传递模型 428
7-3 基于实验数据建立的方程 432
1.湿壁塔中两相界面的传质问题 433
2.填充床中的传质 438
3.球内、滴内、泡内的传质 440
例题 444
习题 455
第八章 传质设备 457
8-1 分批式接触设备 460
8-2 连续式逆流接触设备 462
8-3 连续式并流接触设备 467
8-4 连续式接触设备的焓平衡 468
8-5 填料塔直径的计算 469
8-6 塔内构件及其选择 471
1.分级的板式塔 471
2.仿平衡板-折流塔和淋降塔盘 472
3.填料塔 473
8-7 传质操作中，各种接触设备的比较 474
1.气体吸收 474
2.精馏 476
3.液-液萃取 478
例题 481
习题 492
附录1 二元体系的质量扩散系数 494
附录2 Lennard-Jones参数 497
附录3 高斯误差函数表 499
附录4 气体和液体的物性参数 500
附录5 固体的物性参数 504
附录6 标准大气的物性参数 505
附录7 不稳定传递问题解的图表 506
附录8 国际单位制及其符号 512
主要参考文献 513