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出版者:化学工业出版社

作者:匡照忠

出品人:

页数:370

译者:

出版时间:2011-2

价格:37.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502585303

丛书系列:

图书标签:

• 化工设备
• 化工机器
• 化工工程
• 机械工程
• 工业设备
• 设备与维护
• 流程工业
• 化学工程
• 自动化控制
• 传热传质

《地球脉动：塑造我们世界的隐藏力量》 序言 我们生活在一个瞬息万变的星球上，其表面形态、大气组成乃至海洋环流，都在经历着一场宏大而持久的演变。这场演变并非偶然，而是由一系列强大而深刻的地球内部及外部力量所驱动。本书《地球脉动：塑造我们世界的隐藏力量》旨在揭示这些驱动力，探索它们如何共同作用，以亿万年的尺度雕刻出我们今天所见的壮丽景观，并深刻影响着地球生命的进程。我们将一同潜入地幔深处，聆听火山喷发的怒吼，感受板块碰撞的震动，追溯冰川留下的印记，并理解阳光与风如何赋予大地新的生机。这不仅仅是一次地质学的探索，更是一次关于我们赖以生存的家园的深刻认知之旅。 第一章：大地之心——地球的内部引擎 本书将从地球最核心的部分开始，探究那个隐藏在坚硬地壳之下的炽热世界。我们将详细解析地球的内部结构，从熔融的地核到黏稠的地幔，再到我们脚下的地壳。 地核的奥秘： 我们将深入探讨地球核心的构成，包括固态的内核和液态的外核。重点将放在液态外核的流动如何产生强大的地磁场，这个无形的保护罩如何抵御太阳风的侵袭，对我们赖以生存的大气层至关重要。我们会分析地磁场的形成机制，以及它随时间推移而产生的周期性变化，如磁极倒转的现象，并探讨其对地球生命演化的潜在影响。 地幔的对流： 地幔是地球内部能量的主要储存和传递场所。本书将详细阐述地幔对流的原理，解释地幔柱如何将热物质从地幔深处输送到地表，从而引发火山活动和大陆漂移。我们将介绍不同类型的地幔对流模式，以及它们与地表火山分布（如热点火山）之间的关联。通过对地震波数据的分析，我们将勾勒出地幔内部复杂的温度和密度变化，为理解板块构造提供基础。 岩石圈的破碎与重塑： 地壳与上地幔的固体部分构成了岩石圈。本书将深入研究岩石圈的脆性特征，以及它如何被应力撕裂、弯曲和断裂。我们将详细分析不同类型的岩石，如火成岩、沉积岩和变质岩的形成过程，以及它们在地质循环中的作用。通过对岩石样本的微观分析，我们将揭示岩石在高温高压下的变形机制。 第二章：板块的舞蹈——大陆漂移的宏伟史诗 地球表面的陆地和海洋并非静止不动，它们被分割成巨大的岩石板块，并在地幔的驱动下缓慢地移动、碰撞、分离。这一过程，即板块构造理论，是理解地球表面形态形成的关键。 板块的边界： 本章将重点分析三种主要的板块边界类型：离散边界（海岭和大陆裂谷）、汇聚边界（俯冲带和碰撞带）以及转换边界。我们将详细描述在不同边界类型下发生的典型地质现象，如海底扩张、火山弧的形成、地震的频发以及山脉的隆升。通过绘制全球板块边界的示意图，我们将直观展示这些动态过程。 俯冲带的秘密： 俯冲带是地球上最具活力的地质区域之一。我们将深入探讨大洋板块如何俯冲到另一板块之下，以及这一过程如何引发剧烈的地震和火山活动，形成深海沟和火山链。我们会分析俯冲带的物质循环，包括地幔楔的形成、岩浆的生成以及不同元素的迁移，以及它们对海洋化学和生物地球化学周期的影响。 大陆碰撞与造山运动： 当两个大陆板块发生碰撞时，地壳会发生剧烈的挤压和隆升，形成宏伟的山脉。本书将以喜马拉雅山脉的形成为例，详细解析大陆碰撞的地质过程，包括地壳的增厚、褶皱和断裂。我们将讨论造山带的演化，以及它如何影响区域气候和水系分布。 第三章：烈焰与尘埃——火山活动的塑造力量 火山是地球内部能量释放最直接、最壮观的体现。从喷薄而出的熔岩到遮天蔽日的火山灰，火山活动以前所未有的力量塑造着地表。 岩浆的生成与运移： 本章将深入探究岩浆在地幔深处如何生成，以及不同岩浆的成分和性质如何决定其喷发方式。我们将分析岩浆房的结构和演化，以及岩浆在地壳中运移的途径和机制。通过对不同类型火山岩的化学成分分析，我们将推测岩浆的原始来源和演化历史。 多样的喷发形式： 火山喷发的形式多种多样，从平静的熔岩流到毁灭性的爆炸式喷发。我们将详细介绍不同类型的火山，如盾状火山、层状火山和破火山口，以及与之相关的喷发类型，如溢流式喷发、普林尼式喷发等。本书将通过生动的案例，展示火山喷发对周围环境的瞬间改变，以及其长期的地貌塑造作用。 火山灰与地球气候： 火山喷发释放的大量火山灰和气体对地球气候有着深远的影响。我们将探讨火山灰如何遮蔽阳光，导致气温下降，以及火山气体（如二氧化硫）如何影响大气化学反应和酸雨的形成。我们会分析历史上重大火山喷发事件对全球气候和人类历史的影响。 第四章：地表雕刻师——风、水与冰的共同杰作 除了地球内部的力量，地表的外营力也在以持续而细致的方式雕刻着地球的面貌。风、水和冰是这三位最杰出的雕刻师。 河流的侵蚀与沉积： 河流是塑造地表形态最重要的力量之一。我们将详细描述河流的侵蚀作用，包括下蚀、侧蚀和溯源侵蚀，以及它们如何形成峡谷、河谷和冲积扇。本书将分析河流的沉积作用，解释洪泛平原、三角洲以及河漫滩的形成过程，并讨论河流对人类文明发展的重要性。 海洋的潮汐与洋流： 海洋覆盖了地球表面的大部分区域，其潮汐和洋流对海岸线和海底地貌有着显著的影响。我们将探讨潮汐的形成机制，以及它们如何塑造潮汐滩和海蚀地貌。本书将分析全球主要洋流的形成和分布，以及它们如何影响全球热量输送、气候模式和海洋生态系统。 冰川的伟力： 在高纬度地区和高海拔地区，冰川以其巨大的力量改变着地表。我们将详细描述冰川的侵蚀作用，如刨蚀和冰蚀，以及它们如何形成U形谷、冰斗和冰碛地貌。本书将分析冰川的沉积作用，介绍冰碛物、冰水沉积物的特征，并探讨冰川活动对现代地貌和水文系统的影响。 风的磨砺： 在干旱和半干旱地区，风是重要的侵蚀和搬运力量。我们将分析风的侵蚀作用，如风蚀和风蚀穴，以及它如何塑造沙丘、雅丹地貌等。本书将介绍风的搬运和堆积作用，分析黄土高原的形成机制。 第五章：生命的印记——地质历史中的生命演化 地球的地质历史与生命演化紧密相连。地质变化为生命提供了舞台，而生命的出现和繁盛也反过来影响着地球的面貌。 化石的语言： 化石是记录地球生命演化最直接的证据。我们将学习如何解读化石，了解它们如何揭示古代生物的形态、生活习性以及它们所处的环境。本书将重点介绍不同地质时期具有代表性的化石，并分析它们如何指示地层的年代和古地理环境。 生物礁的形成： 生物礁是海洋中由生物体（主要是珊瑚）建造的巨大结构。我们将探讨生物礁的形成过程，以及它们如何成为丰富的海洋生态系统。本书将分析生物礁在地质历史中的演化，以及它们作为碳酸盐岩的沉积环境。 大灭绝事件： 地球历史上曾发生过多次大规模的生物灭绝事件。我们将探讨这些灭绝事件的可能原因，如小行星撞击、火山活动爆发和气候剧变，以及它们对地球生命演化的深远影响。我们将分析不同灭绝事件的特征和后果。 结语 《地球脉动：塑造我们世界的隐藏力量》并非一本终结性的著作，而是一扇邀请读者继续探索的窗户。地球是一个充满活力的系统，其内部和外部的相互作用永无止境。通过理解这些隐藏的力量，我们不仅能够更好地认识我们所居住的星球，更能深刻体会到人类在漫长地质尺度中的渺小与脆弱，以及我们作为这个星球一部分的责任。每一次地壳的微小变动，每一次火山的低语，每一次海浪的拍击，都在诉说着地球古老而动人的故事，等待着我们去聆听，去解读。

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这本书的语言风格可以说是教科书中的一股清流，它既保持了工程技术的严谨性，又充满了对工程美学的赞叹。阅读过程中，我时常被书中对于设备设计背后的“匠心”所打动。作者对细节的捕捉能力极强，比如在介绍离心分离设备时，对叶轮的几何形状如何影响固液分离的效率曲线进行了细致的描摹，这种对细节的执着，正是优秀工程师的体现。更让我印象深刻的是，书中对“非稳态操作”的讨论，它超越了传统教材仅关注稳态平衡的局限，深入分析了开车、停车及负荷变化时，设备系统所面临的动态挑战以及对应的控制策略。这种对动态过程的关注，对于真正理解化工装置的运行生命周期是至关重要的。全书的排版和图例设计也十分考究，清晰的流程图和剖面图极大地辅助了文字的理解，使得那些原本晦涩的内部结构描述变得一目了然。毫无疑问，这是一部能在专业深度和阅读体验之间找到完美平衡的优秀读物。

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坦白说，在过去几年的学习和工作中，我翻阅过不少关于化工设备的参考资料，但大多都显得陈旧或过于偏重某一特定领域。这本书的突出优点在于其罕见的广度和深度兼备。它对体积设备（如反应器）和表面设备（如分离器）的论述达到了教科书级别的详尽，但在介绍的同时，又避免了陷入纯粹的数学推导泥潭。作者的叙述风格非常务实，仿佛一位经验丰富的工程师在向初入行者传授经验。例如，在谈到泵的选择时，书中并没有直接推荐某一款泵，而是花了相当的篇幅解释了“气蚀”现象产生的物理机制，以及在实际操作中如何通过优化吸入管路设计来规避这一常见问题。这种注重“预防性思维”的讲解方式，远比单纯介绍性能参数来得有价值。此外，书中对自动化控制系统与物理设备接口的描述，虽然篇幅不长，却精准地指出了现代智能制造环境下，设备控制逻辑的重要性，这对于理解“工业4.0”下的化工生产至关重要。

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我必须承认，初拿到这本书时，对它的期望并不高，总觉得这种技术类的书籍难免落入俗套，无非是各种图纸的堆砌和参数的罗列。然而，这本书的叙事节奏和视角转换出乎意料地引人入胜。作者似乎对“为什么”比“是什么”更感兴趣，这种探究精神贯穿始终。比如，在讲解塔设备的板块时，它没有简单介绍填料塔和板式塔的构造，而是深入探讨了气液传质过程中，表面张力和流体力学特性是如何共同决定了哪种结构更适合特定的分离任务。这种“追根溯源”的写作方式，让原本平淡无奇的设备知识变得富有逻辑的张力。我特别欣赏其中关于材料选择的章节，它不仅仅列举了耐腐蚀合金的清单，而是结合了特定化工介质的腐蚀机理，详细对比了不同材料在高温高压环境下的长期服役表现和经济性权衡，这种决策过程的展示非常具有实战价值。此外，书中对流程模拟软件在设备设计验证中的应用也做了适度的介绍，体现了其与时俱进的特点，显示出作者对行业前沿的关注。

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这本书实在让人眼前一亮，它不像那种枯燥的教科书，反倒像是一次深入的工业探险。我尤其喜欢作者在描述那些复杂设备时所采用的生动比喻，仿佛那些巨大的反应釜、精密的泵和换热器都有了自己的生命和性格。读起来完全没有负担，即便是对于非专业背景的读者来说，那些深奥的化学工程原理也被巧妙地融入到对设备运行机制的讲解之中。书中对不同类型搅拌器的性能差异分析得尤为透彻，从湍流的形成到混合效率的评估，每一个细节都考虑得非常周全。更令人称道的是，它没有止步于静态的结构描述，而是花了大量篇幅去剖析设备在实际化工生产流程中如何协同工作，比如在一个连续流反应装置中，物料流动的路径设计如何直接影响最终产品的收率和能耗，这种系统性的思考方式极大地拓宽了我的视野。书中对于设备维护和故障排除的部分，虽然没有给出冗长的操作手册，但几则经典的案例分析，却比一堆公式定理更有启发性，让人能迅速抓住问题的核心所在。总而言之，这是一部将理论深度与工程实践完美结合的佳作，读完后感觉对现代化工生产的“骨架”有了更清晰的认识。

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这本书的结构安排实在称得上精妙，它采取了一种由宏观到微观，再回归系统整合的螺旋式上升结构。开篇宏大，概述了现代化工生产对高效、安全设备的需求背景，迅速将读者带入到工程的宏大叙事之中。随后，逐步深入到具体的单元操作设备，比如传热设备，它不仅详细剖析了管壳式换热器的各种改进型设计，还巧妙地插入了关于“热集成”的理念，强调设备不再是孤立的单元，而是整个能源网络的关键节点。我惊喜地发现，作者在处理复杂概念时，非常擅长使用类比推理，这使得即便是涉及热力学和流体力学交叉的章节，阅读起来也感到丝滑流畅，没有明显的晦涩感。尤其值得称赞的是，书中对于安全和环保法规在设备设计中的体现，提供了大量的实例，这在很多传统教材中是被弱化处理的部分。它提醒我们，现代的“好设备”不仅仅是效率高的，更是对环境负责任的，这种人文关怀的融入，使得整本书的立意得到了提升。

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