传热学与流体力学基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:上海交大

作者:王经

出品人:

页数:195

译者:

出版时间:2007-8

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787313047885

丛书系列:

图书标签:

• 传热学
• 流体力学
• 工程热物理
• 传热
• 流体
• 热力学
• 工程
• 物理
• 基础
• 计算流体力学

工程热力学导论 本书旨在为初次接触热力学领域的工程及理科学生提供一个全面、深入且富有启发性的基础入门。我们专注于构建坚实的理论框架，并强调热力学定律在实际工程问题中的应用。 第一部分：热力学基础与基本概念 本部分首先确立了热力学研究的基石。我们详细阐述了宏观和微观视角在热力学分析中的作用，并对系统、边界、状态、性质等核心术语进行了精确定义。 第1章：热力学的基本概念与视角 系统分类与控制体分析： 区分了孤立系统、封闭系统和开放系统（控制体）。重点讲解了控制体方法在流动系统分析中的重要性，特别是如何选择合适的控制体以简化分析过程。 热力学性质： 深入探讨了内能、焓、熵、吉布斯自由能等关键热力学性质。区分了容量性质和强度性质，并解释了比热容（定容比热 $c_v$ 和定压比热 $c_p$）的物理意义及其在理想气体中的应用。 状态与过程： 阐述了热力学平衡态的含义，并介绍了准静态过程（Quasi-static Process）的概念。通过P-v-T图的介绍，直观展示了物质（特别是纯物质）的相变过程和临界现象。 第2章：能量、功与热 本章是理解热力学第一定律的铺垫。我们详细分析了系统在能量传递中的两种基本形式。 功的传递： 详细解析了体积功（膨胀功和压缩功）的计算方法，包括恒压、恒温、多变过程下的功积分为例。此外，还引入了轴功、电功等其他形式的宏观功。 热的传递： 解释了热量作为能量传递的另一种形式，以及热量的符号约定。 能量守恒： 严格推导并阐述了热力学第一定律，将其表达为能量平衡方程。针对封闭系统（非流动系统）和稳定流系统（控制体），分别给出了其适用的数学形式，并辅以大量的实际热机和制冷循环例子进行说明。 第二部分：熵与热力学第二定律 热力学第二定律是区分过程可行性的关键，本部分将重点聚焦于熵的概念及其应用。 第3章：热力学第二定律与卡诺循环 热力学第二定律的表述： 介绍了开尔文-普朗克表述（不可能从单一热源吸热并完全转化为功）和克劳修斯表述（热量不能自发地从低温物体传递到高温物体）。 卡诺循环与热效率： 详细分析了理想的可逆卡诺循环，推导出热效率的理论极限，从而确立了热力学第二定律的量化基础。 热力学第三定律： 简要介绍第三定律，即绝对零度时纯晶体物质的熵为零，为确定绝对熵值提供了参考点。 第4章：熵的分析与不可逆性 熵的定义与计算： 严格推导了基于可逆过程的熵变定义 $Delta S = int (delta Q / T)_{rev}$。对于不可逆过程，引入了克劳修斯不等式 $(oint delta Q / T le 0)$，明确了熵增原理在自然过程中的普适性。 熵产生与过程的不可逆性： 区分了系统熵变（边界交换和内部产生）以及熵产生（Irreversibility）的概念。强调了不可逆性是能量品位下降的根本原因。 过程可行性判据： 利用熵变分析，判断过程是否可能发生，为工程优化提供了理论依据。 第三部分：应用与平衡 本部分将前两部分的知识应用于实际的流体和物质系统分析中。 第5章：理想气体的热力学过程 理想气体状态方程： 建立并应用理想气体状态方程 $PV = mRT$。 理想气体的内能与焓： 基于理想气体的定义（内能仅依赖于温度），推导出其内能和焓的表达式，以及比热容之间的关系（迈耶公式 $c_p - c_v = R$）。 气体流动过程分析： 详细分析了等温、绝热、多变过程中的功和热的传递，并引入了等熵过程的概念，这是后续分析喷管和压缩机效率的基础。 第6章：蒸汽与纯物质的热力学性质 针对水蒸气等实际工质，本章侧重于性质图表的使用。 相图与性质表： 介绍压力-温度（P-T）相图，重点讲解了饱和区、过热区和临界点。详细介绍了饱和水、干饱和蒸汽、湿蒸汽和过热蒸汽的性质查表方法，如查取比体积、比焓和比熵。 节流过程： 分析了理想节流过程（如阀门和多孔塞）中焓保持不变的特性（焦耳-汤姆逊效应的引入）。 第7章：热力学基本关系式与化学势 本章为进阶分析做准备，侧重于如何从基本热力学性质推导出复杂的数学关系。 麦克斯韦关系式： 从基本热力学微分关系出发，推导出一系列重要的麦克斯韦关系式，它们允许我们用容易测量的性质（如P, V, T）来表达难以测量的性质（如S）。 热力学偏导数关系： 介绍使用恒定性质（如恒温、恒容）来简化导数表达式的方法。 化学势简介： 简要引入化学势的概念，作为系统在给定温度和压力下，物质组分变化时自由能变化量的度量，为后续深入学习相平衡和反应热力学奠定基础。 本书的教学目标是使读者不仅能熟练应用热力学定律解决工程计算问题，更能深刻理解能量转换的本质限制和效率的物理根源。每章后附有大量精选的例题和习题，以强化对概念的掌握和计算能力的培养。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧质量是值得称赞的。在如今大量使用电子阅读的时代，一本厚重的纸质教材能做到如此清晰易读，实属不易。字体的选择和行距的控制，都非常有利于长时间的阅读而不易产生视觉疲劳。更让我惊喜的是，作者在引入复杂概念时，会穿插一些历史背景的小故事，比如某个定律是如何被发现、科学家们经历了怎样的争论，这极大地增强了阅读的趣味性。比如，关于热边界层发展的那一章，作者没有直接给出普朗特对流理论的最终形式，而是先描绘了雷诺如何通过实验观察到这一现象的曲折过程。这种“讲故事”的方式，让枯燥的物理过程变得鲜活起来，也让读者更容易记住那些关键的物理图像。对于那些希望通过历史脉络来理解科学发展的读者来说，这本书无疑提供了极佳的视角，它不仅仅是知识的堆砌，更是一段科学思想的传承之旅。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我期待的是一本能让我快速上手解决实际问题的工具书，但这本书的侧重点似乎更偏向于理论的深度挖掘，这对我这个已经脱离了纯理论研究环境的人来说，带来了一丝挑战。阅读过程中，我发现作者在推导过程中往往会花费大量的篇幅来解释每一个假设背后的物理意义，比如，在处理不可压缩流体时，为什么我们可以忽略体积变化，以及这种忽略在何种工况下会导致误差。这种对“为什么”的执着，虽然保证了内容的严谨性，却也让阅读节奏变得有些缓慢。我更希望看到一些关于现代计算流体力学（CFD）前沿方法的简介，或者至少是更贴近当前工业界主流设计规范的案例分析。目前的案例，感觉像是上世纪八九十年代的经典问题重现，缺乏一些高超声速或微尺度传热这样更具时代感的议题。总而言之，它是一本优秀的“百科全书式”的理论参考，但如果想快速将知识转化为即战力，可能还需要搭配其他更偏应用导向的资料。

评分☆☆☆☆☆

这本《传热学与流体力学基础》的初体验，让我不禁回想起大学时代那些埋首于公式和实验报告的夜晚。我原本以为，随着时间的推移，那些关于边界层分离和努塞尔特定律的细节早已在我脑海中模糊殆尽，但翻开这本书的目录，那种久违的“亲切感”又回来了。它不像某些教科书那样，上来就堆砌着抽象的数学推导，反而像是老教授的耐心讲解。从最基本的守恒定律讲起，步步为营，清晰地勾勒出流体运动的宏观图景。尤其是对于粘性流动的处理，作者似乎特别注重将理论与实际工程问题挂钩，让我能立刻联想到那些在管道中湍流的液体，以及它们如何与壁面发生复杂的相互作用。我特别欣赏其中对于流场可视化描述的详尽程度，那些图示并非简单的示意，而是充满了物理洞察力，让人能“看”见能量和动量是如何在介质中传递的。对于初学者而言，这本书无疑是打下坚实基础的绝佳材料，它没有急于求成，而是让人把根扎稳了再往上建摩天大楼。

评分☆☆☆☆☆

从一个资深工程师的角度来看，这本书的价值主要体现在其作为“基础”的坚实性上。它完美地履行了其书名所承诺的——“基础”的构建。它没有过分关注最新的、尚无定论的研究热点，而是将经典理论的每一个环节都打磨得光洁、透彻。我特别欣赏作者在处理“量纲分析”和“相似准则”时所花费的心力，这部分内容往往被其他教材轻描淡写地带过，但却是连接理论模型与实际工程缩尺试验的桥梁。通过对无量纲数的深入剖析，读者能清晰地理解相似性存在的条件和局限性。这使得本书不仅仅是知识的传授，更是一种解决问题思维方式的培养。它教会我如何从一个复杂的物理现象中提炼出核心的控制变量，如何设计有效的实验来验证或推翻假设。对于任何想在热力学和流体动力学领域深耕的人来说，这本书都是一个不可或缺的、能让你随时回溯并检验自己理解深度的“定海神针”。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书在复杂系统耦合处理上的详略程度感到有些困惑。在流体力学部分，作者对经典的不可粘性流和充分发展的湍流模型做了详尽的阐述，从欧拉方程到雷诺平均纳维-斯托克斯（RANS）方程的推导都非常扎实。然而，当涉及到传热与流动的强相互作用时，比如在涉及相变或辐射传热的复杂多物理场耦合问题时，内容就显得有些蜻蜓点水了。例如，在分析一个高热流密度下的冷却问题时，辐射换热的贡献往往不能被忽视，但本书对复杂辐射模型的介绍相对保守，更多地停留在简单的灰体假设上。我希望能看到更多关于非等温流体中浮力驱动流动（自然对流）的深入探讨，特别是当流体性质随温度变化剧烈时的非线性效应。这本书似乎更倾向于在“稳态”和“均匀物性”的理想化条件下建立模型，这在某些尖端工程应用中，可能需要读者自行进行大量的修正和扩展工作。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆