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isbn号码:9787120023959

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• 热力学
• 传热学
• 流体力学
• 工程热物理
• 能源
• 机械工程
• 理工科
• 基础教程
• 高等教育

《热工学基础》 《热工学基础》是一本面向工程技术领域初学者的入门级教材，旨在系统介绍热力学和传热学的基本原理、核心概念以及它们在实际工程应用中的基础性知识。本书内容涵盖了热工学的两大基石：热力学和传热学，为读者构建坚实理论框架。 在热力学部分，本书将从物质的状态和性质入手，深入浅出地阐述热力学的基本定律。读者将学习到什么是热力学系统、状态、过程和循环，以及温度、压力、体积、能量、熵等关键热力学参数的定义和意义。本书会详细讲解热力学第一定律（能量守恒定律），通过各种实际案例，如蒸汽机、内燃机等，展示能量在不同形式之间的转化及其守恒性。接着，会深入探讨热力学第二定律，解释功和热量的转化效率的极限，以及熵的概念如何描述能量转化的不可逆性和系统混乱度的增加。读者将接触到可逆与不可逆过程、热机效率、制冷机性能系数以及卡诺循环等重要概念。此外，本书还将介绍理想气体和实际气体的状态方程，以及纯物质的相变，如蒸发、冷凝和沸腾，并解释其背后的热力学原理。 在传热学部分，本书将聚焦于热量传递的机制及其规律。读者将系统学习三种主要传热方式：导热、对流和辐射。对于导热，本书将介绍傅里叶导热定律，阐述热量在固体材料中传递的规律，并讨论一维、二维及稳态、非稳态导热问题。同时，会分析不同材料的热导率对其导热能力的影响，以及热阻的概念。在对流传热方面，本书将深入讲解对流传热的基本原理，区分自然对流和强制对流。读者将了解对流换热系数的意义，以及它与流体性质、流动状态（如层流和湍流）以及几何形状之间的关系。本书会通过对平板、圆管内流体流动等典型案例的分析，帮助读者理解对流传热的计算方法。对于辐射传热，本书将介绍黑体辐射定律（普朗特定律）和斯特藩-玻尔兹曼定律，解释物体表面发射和吸收热辐射的能力，并讨论表面发射率、吸收率、反射率和透射率等概念。同时，会讲解如何计算两表面间的辐射换热，以及表面辐射特性的影响。 为了更好地辅助学习，本书的编写注重理论与实践的结合。在每一章节之后，都配有精心设计的例题和习题，涵盖了从基本概念的理解到复杂工程问题的初步分析。例题解析详细，步骤清晰，旨在帮助读者掌握解决热工问题的方法和技巧。习题则由易到难，鼓励读者独立思考和应用所学知识。 《热工学基础》适合于机械工程、能源工程、环境工程、化学工程、材料科学等相关专业的高等院校学生，以及需要掌握热工学基础知识的工程技术人员和研究人员。通过对本书的学习，读者将能够： 1. 理解和掌握热力学基本定律，能够分析和计算热力学过程中的能量转化和物质状态变化。 2. 掌握热传导、对流和辐射三种传热方式的基本原理和计算方法。 3. 能够对简单的热工设备和系统进行初步的热力学和传热分析。 4. 为后续更深入的热工学课程学习，如传热学、热力学应用、流体力学等打下坚实的基础。 5. 培养分析和解决工程实际问题的能力，为未来的工程实践提供理论支撑。 本书力求语言严谨、逻辑清晰，内容全面且具有深度，希望能成为读者踏入热工学领域的一本得力助手，引导他们在复杂的工程世界中更好地理解和应用热能的规律。

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坦白说，这本书的排版和装帧设计，第一眼看去并不算惊艳，甚至有点朴实得过头了，但我很快发现，这种“朴实”反而服务于内容的清晰传达。纸张的质量很好，即使用荧光笔做了大量标记，文字也不会洇墨。书中最大的亮点在于其习题部分的设置。它不仅仅是简单的代数运算，更多的是引导性的问题，要求读者去分析不同工况下的系统行为。比如，它会设置一个虚拟的工业锅炉，要求读者根据给定的进出水温度和压力，去计算其热效率，并分析如果提高蒸汽过热度或降低排汽压力，效率会如何变化。这些习题的难度梯度非常合理，从基础的焓值计算到复杂的循环分析，层层递进。我注意到作者在很多例题的解答过程中，都详细标注了所依据的图表和公式来源，这极大地帮助了我核对计算过程中的每一步逻辑。对于想要通过自学掌握这门学科的人来说，这种详尽的解析是无价的，它教会的不仅仅是“解题”，更是“思考热力学问题的方法”。

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这本《热工学基础》的书简直是为我这种刚踏入工程领域的新手量身定做的！我之前对热力学和传热学的概念总是云里雾里，感觉那些公式和理论离实际应用太远了。但是这本书的叙述方式非常亲和，它不是那种堆砌着晦涩难懂符号的教科书。作者似乎很懂得如何将复杂的物理现象用日常生活的例子来解释，比如用烧水壶的例子来讲解热平衡，用冰箱的工作原理来剖析第二定律。这种由浅入深的讲解方式，让我第一次真正理解了“能量守恒”和“熵增”的内在逻辑，而不是死记硬背公式。更让我惊喜的是，书里大量的图示和流程图，清晰地勾勒出各种热力循环（比如卡诺循环、朗肯循环）的运作过程，配上简洁明了的文字说明，就算是对工程图纸不太敏感的人也能迅速抓住重点。我花了大量时间在理解那些关于工质性质和状态变化的部分，书中的表格和图谱数据引用得非常准确，为后续的计算题准备了坚实的基础。总而言之，这本书成功地架起了理论与实践之间的桥梁，让我不再畏惧这门学科，反而充满了探索的欲望。

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这本书带给我的感受，更多的是一种“宏大叙事下的精确控制感”。它不仅仅是讲解蒸汽机或内燃机这些经典热力学应用，还涉及到了现代制冷循环和热泵技术的基本原理。让我印象深刻的是作者对“热泵的性能系数（COP）”的讲解，它清晰地阐明了热泵不是在“创造热量”，而是在“搬运热量”这一核心概念，并结合了环境温度变化对系统性能的影响，给出了优化建议。这对于理解现代暖通空调（HVAC）系统的工作原理至关重要。书中的插图不仅是示意性的，很多都是基于实际运行数据的拟合曲线，这使得我们理解参数变化对系统性能的影响不再是抽象的猜想，而是有数据支持的判断。对我来说，这本书的价值在于，它让我领略到热工学作为一门基础科学，如何在工程实践中被精妙地转化为实际可用的技术。它成功地将热力学理论的严谨性、传热学的物理直观性、以及工程学的实用性完美地融合在了一起，是一部值得反复研读的佳作。

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作为一名有着多年实践经验的老工程师，我通常对“基础”类的书籍抱着审慎的态度，总担心内容过于陈旧或流于表面。然而，《热工学基础》这本书却意外地给了我不少启发。它在扎实的传统热力学框架下，非常巧妙地融入了现代工程中的一些前沿概念，比如对新型工质（如超临界流体）在热力学特性上的讨论，以及对能源系统效率优化的一些思考。书中对于传热学部分的阐述，尤其是对复杂边界条件下的数值计算方法的介绍，虽然不是最前沿的研究，但对于指导实际工程设计中的简化模型建立非常有帮助。我特别欣赏作者在讲解传热机理时，对“对流换热系数”如何受流体速度、管道几何形状影响的深入分析，这在实际换热器设计中至关重要。这本书的深度把握得很好，既能满足初学者的入门需求，也能让有经验的工程师从中找到复习和深化理解的角度。它不满足于停留在理论层面，而是将热力学第一、第二定律紧密地与工程热力学中的实际设备（如汽轮机、压缩机）性能分析结合起来，使得理论知识立刻变得“有用”起来。

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我是在准备一个重要的专业资格考试时接触到《热工学基础》的，当时时间紧迫，急需一本能够迅速梳理知识脉络的工具书。这本书的结构逻辑性极强，章节间的衔接非常顺畅，几乎可以看作是一个完整的热工学知识体系的缩影。它没有过多地纠缠于复杂的数学推导细节（这在其他更偏理论的教材中有体现），而是将重点放在了核心概念的辨析和工程应用的逻辑链条上。比如，在讨论熵的不可逆性时，它会清晰地指出，实际过程中的能量损失主要来源于哪些方面，并用“有效能”的概念来量化这种损失。这种“面向应用”的论述方式，让我能够快速在大脑中建立起一个关于“能源效率瓶颈”的清晰认知模型。阅读过程中，我发现作者对一些容易混淆的概念，比如“比热容”在不同过程中的差异，以及“等温过程”和“绝热过程”在实际中的区别，都有非常精妙的对比和总结，这些总结点非常适合考前快速回顾和记忆。

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