本书内容包括:绪论、化学反应速率和化学平衡酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡和电化学基础、原子结构和元素周期律、分子结构和晶体结构、配位平衡、重要的非金属元素及其化合物、重要的金属元素及其化合物、定性分析方法。
全书注重在分析化学中广泛应用的基础理论、基本知识和基本技能的教学及能力和学习兴趣的培养,章后的小结、思考题与习题及实验有利于知识的巩固、实验操作技能和学习能力的培养。
本书适用于高职高专工业分析专业及化工类其他各专业使用。
好的,这是一份关于一本名为《流体力学基础与应用》的图书简介。 --- 图书名称:流体力学基础与应用 (Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications) 作者: 张伟,李明,王芳 出版社: 科技高等教育出版社 出版年份: 2023年 页数: 约650页 定价: 128.00 元 --- 图书简介: 《流体力学基础与应用》 是一本全面、深入且注重工程实践的教科书,旨在为读者构建坚实的流体力学理论框架,并清晰展示其在现代工程领域中的实际应用。本书特别关注现代流体力学理论与计算方法的发展,并紧密结合当前工业界的需求。 本书的编写遵循“理论为基、应用为魂”的原则。内容涵盖了从最基础的流体静力学到复杂的湍流模型和计算流体力学(CFD)导论,力求在广度与深度之间取得完美的平衡。 第一部分:流体力学基础理论(Fundamentals) 本书的第一部分为读者打下了坚实的理论基础,详细阐述了流体力学的基本概念、定律和分析方法。 第1章 绪论与流体基本概念: 本章首先定义了流体(液体和气体)的特性,区分了牛顿流体与非牛顿流体。重点讨论了密度、比重、粘度、表面张力等基本物性参数的物理意义及其测量方法。引入了物质点、流线、迹线、时间线等描述流体运动的基本概念。 第2章 流体静力学: 本章专注于流体静止时的力学分析。详细推导了流体静压力随深度变化的规律(帕斯卡定律),并讨论了测压仪表的工作原理,如U型管压力计、皮托管等。重点分析了作用在平面和曲面上上的静水总压力和合力矩的计算方法,这对于水利工程和船舶设计至关重要。此外,还深入讲解了浮力、阿基米德原理以及浮体稳定性的判断。 第3章 流体运动学: 本章从纯粹的几何角度描述流体运动,而不涉及力的作用。详细分析了流体的速度场描述(拉格朗日和欧拉描述的转换),并引入了物质导数(或随体导数)的概念,这是理解动量守恒方程的关键。本章还涵盖了流线的几何特性,以及流线、涡线和样线之间的关系。 第4章 流体动力学基本方程: 这是全书的核心理论部分。本章系统地推导了流体力学的四大基本守恒定律: 1. 质量守恒方程(连续性方程): 在直角坐标系、柱坐标系和球坐标系下的完整表达形式,以及对不可压缩流体的简化形式。 2. 牛顿运动定律(动量守恒方程): 详细推导了Navier-Stokes方程,并讨论了在不同流场条件下(如蠕动流、高速流)的简化模型(如欧拉方程)。 3. 能量守恒方程: 结合热力学原理,推导了适用于粘性流体的能量方程。 4. 角动量守恒: 在特定边界条件下的应用。 第二部分:经典流动分析与工程应用(Classical Analysis and Applications) 在掌握了基本方程后,本书进入对经典流动问题的求解和工程化应用。 第5章 粘性流体的一维流动分析: 本章侧重于对简单管路和通道流动的分析。详细讨论了伯努利方程的适用范围与修正(如考虑了能量损失),并引入了圆管中的层流(Hagen-Poiseuille流动)和湍流(Darcy-Weisbach公式)。重点分析了摩擦因数(Moody图)的应用,以及局部阻力(如阀门、弯头)的计算。 第6章 相似性原理与量纲分析: 本章介绍如何利用量纲分析(如Buckingham $pi$ 定理)来简化复杂的物理问题,并确定无量纲参数(如雷诺数、弗劳德数、欧拉数)在相似性中的作用。这对于实验设计和将模型试验结果外推到实际工程尺寸至关重要。 第7章 边界层理论: 本章深入探讨了粘性效应在固体壁面附近区域的重要性。详细阐述了普朗特边界层理论的建立,包括动量积分方程和Blasius边值问题的解析解(适用于平板上的层流边界层)。此外,还讨论了边界层分离现象及其对阻力产生的影响。 第8章 可压缩流体流动: 本章转向研究气体流动,特别是当流速接近或超过音速时的现象。核心内容包括等熵流动、等面积管道中的摩擦流动(Fanno流)和等温管道中的流动(Fanno流)。对激波的形成、强度和对流动参数的影响进行了详尽的分析,这对航空航天领域的基础研究至关重要。 第三部分:现代流体力学工具与前沿(Modern Tools and Frontiers) 为了与现代工程实践接轨,本书的最后一部分引入了先进的分析工具和前沿研究方向。 第9章 旋流与涡量动力学: 本章关注流体中的旋转运动和涡旋结构。详细讨论了涡量(Vorticity)的概念及其演化方程,解释了库塔-周里戈夫定理在翼型绕流中的应用。对自由涡旋和强制涡旋流动的特性进行了对比分析。 第10章 计算流体力学(CFD)导论: 本章为计算方法的入门章节。介绍了CFD的基本流程,包括前处理(几何与网格划分)、求解(离散化方法,如有限体积法)和后处理。重点讨论了有限体积法对方程的离散化过程,并简要介绍了商用CFD软件(如Fluent, OpenFOAM)的工作原理及其在解决复杂流动问题中的地位。 第11章 湍流模型简介: 湍流是流体力学中最具挑战性的领域之一。本章不追求严格的数学推导,而是着重于工程实践中常用的湍流模型。详细解释了雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程,并介绍了湍流模型家族,如零方程模型、一方程模型(如Spalart-Allmaras)和两方程模型(如$k-epsilon$ 模型和 $k-omega$ 模型),并论述了它们各自的适用范围和局限性。 --- 本书特色: 1. 丰富的例题与习题: 全书包含超过150个详细的例题,涵盖了从基础计算到复杂工程问题的全过程。每章末尾附有难度递进的习题,并提供答案与解题思路(部分提供在附录)。 2. 工程案例驱动: 穿插了大量实际工程案例分析,如泵和风机的设计、管道网络优化、水轮机水力设计、以及飞机绕流阻力分析,确保理论知识能够直接转化为工程能力。 3. 强调数值方法: 在现代工程中,解析解越来越少,本书通过引入CFD和湍流模型章节,为学生衔接后续的专业课程和实际工作打下基础。 4. 图文并茂: 配备了数百张清晰的工程图、流场示意图和实验数据图表,帮助读者直观理解抽象的物理现象。 适用对象: 本书是高等院校机械工程、土木工程、航空航天工程、化学工程、环境工程等专业本科生及研究生教材的理想选择。同时,对于从事相关领域设计、研究和技术支持的工程师而言,也是一本极具参考价值的专业工具书。