Focal Easy Guide to Combustion 4 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Focal Press

作者:Davis, Gary M.

出品人:

页数:300

译者:

出版时间:2005-11

价格:$ 28.19

装帧:Paperback

isbn号码:9780240520100

丛书系列:

图书标签:

• Combustion
• Chemical Kinetics
• Fluid Mechanics
• Heat Transfer
• Thermodynamics
• Energy
• Fuels
• Fire
• Engineering
• Applied Physics

《掌握火焰的奥秘：深入解析燃烧学原理》 本书旨在为对燃烧现象及其背后原理充满好奇的读者提供一个系统且易于理解的入门指南。我们将带领您一步步探索火焰的诞生、发展与熄灭，揭示隐藏在熊熊烈火之下的科学规律。从最基础的化学反应到复杂的热力学过程，本书都将以清晰的语言和生动的实例进行阐述，力求让枯燥的科学知识变得鲜活有趣。 核心内容概述： 燃烧的本质： 本书将首先深入剖析燃烧的根本。我们将详细介绍什么是燃烧，它为何能够发生，以及其在化学反应层面的具体表现。您将了解到，燃烧并非简单的“着火”，而是涉及氧化剂和燃料之间一系列复杂的化学键断裂与重组过程。我们将重点讲解自由基的作用，它们如何在链式反应中扮演关键角色，加速燃烧过程，并解释为何某些物质易燃而另一些则不易燃。 燃烧过程中的关键要素： 燃烧的发生离不开三个基本要素——燃料、氧化剂和点火源，我们通常称之为“燃烧三角”。本书将对这三者进行详尽的分析。 燃料： 我们将探讨不同种类燃料的特性，包括固态、液态和气态燃料的燃烧方式差异。从常见的木材、煤炭到汽油、天然气，我们将解析它们的分子结构与燃烧性能之间的关系，并介绍如何评估一种燃料的燃烧潜力。 氧化剂： 空气中的氧气是最常见的氧化剂，但本书也会触及其他氧化剂，以及在特定环境下氧化剂的浓度如何影响燃烧的剧烈程度。 点火源： 从微小的火花到持续的高温，点火源的性质及其能量如何克服燃料的活化能，是启动燃烧的关键。我们将讨论不同点火源的特点及其在实际应用中的意义。 火焰的形态与结构： 您是否曾好奇过火焰为何呈现出特定的形状和颜色？本书将深入解析火焰的内部结构。我们将探讨火焰的物理边界、热量传递途径（辐射、对流、传导），以及火焰内部温度分布的奥秘。通过对火焰区域的划分，如预热区、燃烧区和烟气区，您可以更清晰地理解燃烧是如何进行的。此外，我们还将讨论火焰的颜色与燃料成分、燃烧不完全程度之间的关联，例如蓝色火焰、黄色火焰的成因。 燃烧速率与能量转化： 燃烧并非总是以相同的速度发生，其速率受多种因素影响。本书将详细探讨影响燃烧速率的因素，包括燃料类型、氧化剂浓度、温度、压力以及表面积等。您将了解到，控制燃烧速率对于实现高效能源利用或抑制灾难性火灾至关重要。同时，我们将深入分析燃烧过程中能量的转化，包括化学能如何转化为热能和光能，以及能量守恒定律在燃烧过程中的体现。 燃烧产物与环境影响： 燃烧过程中会产生各种气体和颗粒物。本书将重点分析常见燃料燃烧产生的产物，如二氧化碳、水蒸气、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫以及碳黑等。我们将探讨这些产物的化学性质，以及它们对环境可能造成的影响，例如温室效应、酸雨和空气污染。了解这些产物及其形成机理，有助于我们更好地理解和控制燃烧过程，实现更清洁的能源利用。 燃烧的应用与控制： 燃烧作为一种古老而重要的化学反应，在人类文明中扮演着不可或缺的角色。本书将从多个维度展现燃烧的广泛应用，包括但不限于： 能源动力： 燃烧是内燃机、锅炉、燃气轮机等动力设备的核心，为交通运输、电力生产提供源源不断的动力。 工业生产： 冶金、化工、陶瓷等众多工业部门依赖燃烧提供高温环境和化学原料。 日常生活： 燃气灶、壁炉等为我们的日常生活提供便利。 消防安全： 深刻理解燃烧原理是有效预防和扑灭火灾的基础。 同时，我们还将介绍如何通过科学的方法控制燃烧，使其更加高效、安全和环保。这包括优化燃料与空气的混合比例，采用先进的燃烧器设计，以及开发新型催化剂等。 深入思考与未来展望： 本书的最后一章将引导读者进行更深入的思考，例如，燃烧过程中存在的潜在风险，如爆炸和有害物质的产生。我们将简要探讨当前在燃烧科学领域的前沿研究方向，例如清洁能源燃烧、高效能燃烧技术以及燃烧过程的数值模拟等，并展望未来燃烧技术的发展趋势。 本书特色： 本书力求以直观的方式，通过大量的图表、示意图和生活中的实际案例，来解释复杂的燃烧学原理。我们避免使用过于专业化的术语，或者在必要时会进行清晰的解释，确保读者能够轻松理解。无论是初学者、对科学感兴趣的学生，还是希望更深入了解身边燃烧现象的读者，都能从中获得丰富的知识和启迪。 我们相信，通过阅读本书，您将不仅能够理解火焰的“是什么”，更能洞悉它“为什么”会以某种方式燃烧，以及我们如何驾驭这股强大的力量，使其为人类社会带来福祉。

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这是一本关于机械原理和热力学基础的入门教材，虽然名字听起来很学术，但实际上它的叙述方式非常贴近实际工程应用。作者显然花费了不少心思，试图将那些抽象的公式和概念用读者更容易理解的方式呈现出来。比如，书中对于“功的传递”和“能量守恒”的讲解，不再是枯燥的数学推导，而是穿插了大量关于发动机、涡轮机在实际工作场景中的案例分析，这让初学者在构建知识体系时，能立刻感受到理论与实践之间的关联。特别值得称赞的是，它在讲解过程中对图表的运用，那些复杂的系统图往往能通过清晰的标注和合理的布局，一下子揭示出系统运行的核心逻辑，避免了读者在海量文字中迷失方向。这本书的结构安排也颇具匠心，它没有急于深入高深的课题，而是循序渐进，每完成一个小节的学习，都会有一个简短的“思考题”来检验读者的掌握程度，这种“即学即练”的模式，极大地增强了学习的主动性和即时反馈感。我个人认为，对于工程专业学生或者希望系统梳理基础知识的工程师而言，这本书提供了一个非常扎实且易于消化的起点，它成功地平衡了理论的严谨性与教学的易懂性。

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老实说，这本书的深度和广度都超出了我最初的预期，尤其是在对材料科学与工程热力学交叉领域的处理上，展现出了相当高的专业水准。它并没有满足于仅仅停留在宏观现象的描述，而是大胆地深入到了微观层面的机制探讨。例如，在处理相变过程的热力学驱动力时，作者并未简单地引用吉布斯自由能的概念，而是花费了相当大的篇幅去解析晶格缺陷、界面能以及温度梯度如何共同影响成核与生长过程的动力学限制。这种对细节的挖掘，使得这本书对于已经有一定基础的读者来说，提供了很多新的视角和深化理解的机会。在排版上，它也体现出对专业读者群体的尊重——图表虽然信息密度很高，但设计得极为精巧，关键变量和相互关系被用粗体、不同颜色或特定符号清晰地区分开来，需要查阅或深入分析时，信息检索效率非常高。唯一美中不足的是，对于完全的初学者，可能需要搭配其他更基础的参考资料来巩固那些高密度的数学推导，但这也许是追求深度所必须付出的代价吧。

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如果要用一个词来形容这本书的阅读体验，那可能是“严谨的探索”。它并非那种读起来轻松愉快的消遣读物，而是需要你投入心力去钻研的工具书。它的语言风格非常精准，每一个术语的使用都经过了精确的斟酌，没有丝毫的含糊不清或冗余的形容词。这种高度的精确性对于需要精确引用或严格遵循标准流程的读者群体来说，是极大的福音。书中在引入新的概念时，总会先给出其严格的数学定义，然后才开始进行物理意义的阐释和应用举例。这种“先立规矩，后论实际”的逻辑结构，确保了知识的根基是牢固的。特别是对于那些以准备高等级专业考试或进行前沿研究的人员来说，这本书提供了必要的理论深度和规范性表达，能够帮助他们建立起一个无可指摘的知识框架。它更像是一部可以随时翻阅、确保信息无误的“标准参考手册”，而不是一本旨在激发兴趣的引言读物。

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这本书给我的感觉，更像是一本老教授精心整理的、充满实践经验的笔记合集，而非那种标准化的、冷冰冰的教科书。它的行文风格非常注重“语境的铺陈”，很多时候，它不是直接给出定义，而是先描述一个在实际工业界经常遇到的难题，然后引出需要用到的理论工具。这种叙述方式极大地提升了阅读的沉浸感，让人感觉自己不是在被动接收知识，而是在跟随一位经验丰富的导师共同解决一个实际工程问题。比如，它在讨论流体阻力时，并没有直接堆砌纳维-斯托克斯方程的简化形式，而是先从飞机翼型设计中的气动效率瓶颈谈起，然后巧妙地引出边界层分离的概念及其对性能的影响，最后才引入相关的数学模型进行量化分析。这种“问题驱动”的学习路径，对于那些需要将理论知识快速转化为解决问题能力的读者来说，无疑是高效且令人兴奋的。此外，书中对历史背景的穿插也很有意思，它会提及某个重要理论或公式的提出者在当时面临的挑战，这不仅增加了知识的趣味性，也让人对科学发现的过程有了更深层次的敬意。

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这本书最大的亮点，在于它对“系统思维”的培养，这一点在传统的单学科教材中往往被忽略。作者似乎刻意地打破了物理、化学和工程学之间的壁垒，强迫读者从一个整体的、动态的角度去看待复杂的物理现象。比如，书中在讲解燃烧反应动力学时，不仅仅关注化学反应速率常数，还同时考虑了混合气的湍流特性如何影响传质效率，以及反应器壁面对热量传递的影响，将反应速度、混合过程和传热过程作为一个紧密耦合的系统来处理。这种多尺度、多物理场的整合分析方法，非常贴合现代工程设计对跨学科能力的要求。此外，书中对仿真和实验数据的对比分析部分也做得非常出色，它不仅展示了理论模型预测的结果，还坦诚地指出了在现实世界中由于简化假设带来的误差和偏差来源，这为培养批判性思维和评估模型可靠性提供了极佳的素材。读完这些章节后，你会发现自己看待任何一个工程过程的视角都变得更加全面和审慎了。

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