傳熱學(xué)與流體力學(xué)基礎(chǔ)

第1章 導(dǎo)論……1
1.1 《傳熱學(xué)與流體力學(xué)基礎(chǔ)》課程的研究對象及在機(jī)械工程領(lǐng)域的應(yīng)用……1
1.2 《傳熱學(xué)與流體力學(xué)基礎(chǔ)》的理論基礎(chǔ)知識簡介……2
1.2.1 傳熱學(xué)的研究對象和方法……2
1.2.2 流體力學(xué)基本概念及簡介……5
1.3 傳熱學(xué)和流體力學(xué)研究方法與單位制……9
習(xí)題……11
第2章 流體的輸運(yùn)性質(zhì)和數(shù)學(xué)描述方法……12
2.1 流體的輸運(yùn)性質(zhì)……12
2.1.1 動量輸運(yùn)——黏滯現(xiàn)象……12
2.1.2 熱能輸運(yùn)——熱傳導(dǎo)現(xiàn)象(略)……15
2.1.3 質(zhì)量輸運(yùn)——擴(kuò)散現(xiàn)象……15
2.1.4 表面張力和毛細(xì)現(xiàn)象……16
2.2 流體運(yùn)動物理量的描述……19
2.2.1 拉格朗日坐標(biāo)與歐拉坐標(biāo)……19
2.2.2 拉格朗日描述、歐拉描述與隨體導(dǎo)數(shù)……19
2.2.3 描述流體運(yùn)動的幾個概念……23
習(xí)題……26
第3章 流體力學(xué)理論基礎(chǔ)……28
3.1 流體的平衡——流體靜力學(xué)基礎(chǔ)……28
3.1.1 平衡狀態(tài)下流體中的應(yīng)力特征……28
3.1.2 流體的平衡微分方程式……29
3.1.3 流體靜力學(xué)基本方程……31
3.1.4 壓力的表示及測量儀表……32
3.1.5 流體相對平衡時的力學(xué)分析……35
3.1.6 作用在物體表面的液體總壓力……38
3.2 理想流體運(yùn)動的基本方程——流體動力學(xué)基礎(chǔ)……43
3.2.1 理想流體運(yùn)動的分類……43
3.2.2 流體運(yùn)動分析……44
3.2.3 連續(xù)性方程……47
3.2.4 理想流體的伯努利方程……51
3.2.5 動量方程和動量矩方程……57
習(xí)題……60
第4章 導(dǎo)熱的理論基礎(chǔ)及計算……64
4.1 導(dǎo)熱理論基礎(chǔ)……64
4.1.1 導(dǎo)熱基本定律……64
4.1.2 導(dǎo)熱微分方程式(Heat Diffusion Equation)……71
4.1.3 導(dǎo)熱過程的初始條件與邊界條件……74
4.1.4 熱擴(kuò)散率(導(dǎo)溫系數(shù))……75
4.2 導(dǎo)熱問題的計算……75
4.2.1 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱……76
4.2.2 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱……92
習(xí)題……111
第5章 對流換熱的理論基礎(chǔ)及計算……115
5.1 對流換熱……115
5.1.1 對流換熱基本概念……115
5.1.2 對流換熱問題的數(shù)學(xué)描述……117
5.1.3 對流換熱邊界層微分方程組……119
5.1.4 相似原理與對流換熱問題的無量綱準(zhǔn)則方程式的建立……122
5.2 對流換熱問題的計算……126
5.2.1 自然對流換熱及實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式……126
5.2.2 強(qiáng)制對流換熱及實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式……130
習(xí)題……141
第6章 輻射換熱的基礎(chǔ)理論及計算……144
6.1 輻射換熱的理論基礎(chǔ)……144
6.1.1 熱輻射的基本概念……144
6.1.2 黑體輻射的基本概念與基本定律……146
6.1.3 實(shí)際物體的輻射特性……149
6.1.4 實(shí)際物體的吸收比和基爾霍夫定律……151
6.2 輻射換熱的計算……153
6.2.1 兩黑體表面間的輻射換熱……153
6.2.2 角系數(shù)……154
6.2.3 多表面系統(tǒng)輻射換熱的計算……159
6.2.4 輻射換熱的強(qiáng)化與削弱……162
6.2.5 氣體輻射……164
習(xí)題……170
第7章 復(fù)合換熱與傳熱過程……172
7.1 復(fù)合換熱與傳熱……172
7.2 傳熱過程及其計算……174
7.3 換熱器與傳熱的平均溫差……176
7.3.1 換熱器簡介……176
7.3.2 換熱器傳熱的平均溫差計算……179
習(xí)題……180
主要符號表……182
附錄……184
參考文獻(xiàn)……197