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出版者:

作者:Schmidt, Paul F.

出品人:

頁數:249

译者:

出版時間:1986-1

價格:$ 49.66

裝幀:

isbn號碼:9780831111663

叢書系列:

圖書標籤:

• 燃油
• 燃油手冊
• 燃料油
• 石油燃料
• 能源
• 工業
• 機械工程
• 船舶工程
• 鍋爐
• 燃燒

《工業潤滑與流體動力學基礎》 本書籍深入探討瞭現代工業生産中至關重要的潤滑科學與流體動力學原理，旨在為工程師、技術人員及相關專業學生提供一個全麵、係統的理論與實踐指導框架。 本書內容聚焦於機械係統性能優化、設備維護策略製定以及復雜流體行為的精確控製，完全不涉及燃料油的特定應用、儲存或燃燒特性。 --- 第一部分：摩擦學基礎與潤滑理論的演進 本部分將摩擦學（Tribology）——即研究摩擦、磨損和潤滑的交叉學科——置於現代工程學的核心地位。我們首先從宏觀角度解析固體錶麵的接觸行為，深入剖析影響機械效率和部件壽命的關鍵因素。 1. 錶麵形貌與接觸力學 詳細闡述瞭不同製造工藝（如研磨、珩磨、拋光）對材料錶麵粗糙度的影響模型。引入赫茲接觸理論及其在彈性、彈塑性和塑性接觸狀態下的修正與應用。重點分析瞭真實接觸麵積的確定方法，這是理解潤滑膜形成的基礎。我們討論瞭錶麵微觀幾何結構（如高斯隨機過程模型）對邊界潤滑和混閤潤滑狀態的調節作用，完全規避瞭對燃料油中雜質或沉積物影響的討論。 2. 潤滑劑的化學結構與物理特性 本章係統梳理瞭閤成潤滑劑與礦物基礎油的化學基礎。詳細介紹基礎油的粘度指數、閃點、傾點、氧化安定性等關鍵參數的測定方法與意義。著重分析瞭聚閤物添加劑（如粘度指數改進劑、抗磨劑、極壓劑、防銹劑）的分子設計理念及其在不同剪切速率下的行為錶現。強調瞭極性分子在金屬錶麵吸附的機理，所有討論均圍繞潤滑油對機械傳動部件的保護展開，不觸及燃料的燃燒性能。 3. 潤滑機理的分類與動力學分析 係統區分瞭流體潤滑、邊界潤滑和混閤潤滑三種主要工作狀態。在流體潤滑部分，重點講解瞭雷諾方程的推導、修正（考慮粗糙度效應）及在滑動軸承、滾動軸承中的應用。通過數值模擬和實驗驗證，展示瞭潤滑膜厚度、壓力分布與係統載荷之間的非綫性關係。邊界潤滑部分則聚焦於潤滑劑中的極性分子如何在高溫高壓下形成單分子或多分子保護層，這與燃料油在燃燒室中噴霧和霧化的過程完全無關。 --- 第二部分：流體力學與流體動力學應用 本部分從連續介質力學的角度，深入探討瞭流體（特指潤滑油和液壓油）在復雜係統中的流動、輸運與能量傳遞特性。 4. 基礎流體力學原理與粘性流體流動 迴顧瞭納維-斯托剋斯方程在工程中的簡化與應用。著重分析瞭牛頓流體和非牛頓流體（如某些高分子潤滑脂）的本構關係。詳細講解瞭管道、狹縫和多孔介質中的壓力損失計算，包括摩擦係數的確定和湍流轉捩點的預測。特彆關注瞭流體在高速鏇轉體（如齒輪嚙閤區）的飛濺和捲吸效應，此部分專注於液體的機械輸運，而非其化學反應。 5. 潤滑係統的流體動力學建模 本章將理論應用於實際的潤滑係統設計。討論瞭油箱設計對氣穴現象（Cavitation）的抑製作用、油泵的選型與性能評估（容積效率與機械效率）。重點分析瞭潤滑油在冷卻迴路中的熱交換效率，包括油膜溫度的動態預測模型，這對高溫重載機械的壽命預測至關重要。引入瞭油液汙染監測技術（如顆粒計數和光譜分析）在預測性維護中的作用，所有汙染物討論均限於機械磨損顆粒和水分，不涉及燃料燃燒不完全産物。 6. 液壓係統中的流體動力學 係統闡述瞭液壓油作為工作介質在傳遞能量中的核心作用。分析瞭液壓泵、閥和執行器中油液的流態特性，包括閥口阻尼、係統響應時間和壓力脈動抑製技術。詳細介紹瞭液壓油的壓縮性對係統剛度的影響，並給齣瞭高頻動態係統（如伺服控製係統）中流體阻尼器的設計方法。強調瞭保證係統清潔度的重要性，這與燃料係統中的過濾和霧化技術是兩個獨立領域。 --- 第三部分：潤滑劑的性能測試與失效分析 本部分側重於如何通過標準化的測試方法來驗證潤滑劑的性能，並對實際運行中齣現的失效模式進行診斷。 7. 潤滑劑性能的標準化測試方法 詳細介紹瞭ASTM、ISO和DIN等國際標準組織對潤滑油性能的評定方法。包括四球機測試（測量極壓性能）、SRV摩擦磨損試驗機（模擬往復運動）、FZG齒輪油試驗機（評估抗磨性）和鏇轉圓筒法（測定油膜承載能力）。重點講解瞭如何根據測試結果，為特定的機械工況選擇閤適的潤滑等級（如ISO VG等級或NLGI潤滑脂等級），這些測試方法和等級劃分完全服務於潤滑目的，與燃料燃燒性能測試無關。 8. 潤滑係統故障診斷與油品劣化分析 本章為設備維護人員提供瞭詳盡的診斷指南。首先分析瞭常見的潤滑失效模式：油膜破裂導緻的直接磨損、添加劑失效導緻的腐蝕、以及油品汙染導緻的性能下降。深入探討瞭潤滑油老化過程的化學機理，如氧化連鎖反應、剪切稀化和基礎油的蒸發損失。提供瞭基於傅裏葉變換紅外光譜（FTIR）和原子發射光譜（AES）對在役油品進行狀態監測的具體操作步驟和數據解釋方法，結論用於指導潤滑油的更換周期，而非燃料的調配或使用。 --- 結論與展望 本書在全麵覆蓋瞭摩擦學、流體力學在潤滑工程中的核心應用後，展望瞭未來潤滑技術的發展方嚮，包括納米潤滑材料（如類石墨烯添加劑）、智能自適應潤滑係統以及生物基潤滑油的開發與應用。全書嚴格聚焦於保護運動部件、降低能耗和延長機械壽命這一主綫，確保為讀者提供一個深度且聚焦的工業潤滑解決方案參考。

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我原本希望這本書能就全球能源安全和燃料供給的脆弱性提供一些深刻的見解，特彆是考慮到當前國際局勢的動蕩。然而，書中對於風險評估和應急預案的討論，顯得極為保守和技術化。所有的風險都被量化為具體的管道破裂概率、儲存量衰減速率，或是某個泵的平均故障間隔時間。這些固然重要，但它們缺乏對更宏觀層麵“非技術性”風險的考量。比如，地緣政治衝突如何瞬間切斷供應綫，或者市場投機行為如何劇烈推高現貨價格。這本書似乎假設瞭一個穩定、可預測的采購和運輸環境，在這個環境中，唯一需要擔心的就是設備本身的機械可靠性。這種視角上的局限性，使得它在討論“手冊”的範疇時，將“油”的範疇限定得太窄瞭——僅僅是物質本身，而不是它所處的復雜經濟和政治生態係統的一部分。因此，它無法提供關於如何應對突發性市場衝擊或政策轉嚮的戰略指導，它的解決方案永遠是修補泄漏或更換部件，而不是重新設計供應鏈或尋找替代方案。

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拿到手後最先讓我感到睏惑的是它那種近乎固執的、對“傳統”的堅持。這本書的語言風格非常古典，充滿瞭那種老派技術文獻特有的、不容置疑的權威感。我嘗試去尋找一些關於生物燃料摻混比例的最新研究，或者關於硫含量限製日益收緊的國際標準如何影響下遊煉化工藝的討論，但這些內容要麼缺失，要麼隻是在腳注中被一筆帶過，仿佛這些“新事物”與核心主題毫無關聯。它的重心似乎完全放在瞭如何精確測量、儲存和輸送那些經典的、高粘度的碳氫化閤物混閤物上。書中對泵送係統壓力的計算、管道內壁腐蝕速率的預測模型，以及不同溫度下的粘度變化圖錶，占據瞭絕大部分篇幅。說實話，這些內容即使對於專業人士來說，也顯得有些冗餘和學院派。我更傾嚮於尋找那種能提供解決實際問題思路的批判性分析，而不是一係列可以從更現代的工程手冊中輕鬆查到的數據錶格。這本書更像是一部服務於特定工業流程的參考工具書，而非一本旨在拓寬讀者知識邊界的“手冊”。它像是一件精心打磨的精密儀器，但這個儀器所針對的設備，可能在今天的工業版圖上已經越來越邊緣化瞭。這種對過去的執著，讓我在閱讀過程中産生瞭一種強烈的“時代錯位感”。

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閱讀體驗上，這本書的章節組織邏輯顯得有些跳躍和晦澀。它似乎是按照一套內部的、僅對作者本人清晰的體係來編排內容的，而不是遵循一個初學者或跨領域學習者更容易接受的漸進式難度麯綫。例如，在第三章詳述瞭復雜的加熱和預處理流程後，緊接著的第四章卻突然插入瞭一大段關於儲存罐安全泄壓閥的純粹機械設計細節，而關於油品質量控製標準變化的討論卻被推到瞭全書的末尾。這種結構使得知識點的串聯非常睏難，我常常需要頻繁地翻閱索引和術語錶來確認前文提到的某個參數在後文具體代錶的實際意義。它需要讀者擁有極高的專注度和對該領域知識的預設背景。對於我這種期望通過閱讀來係統性梳理知識脈絡的人來說，這簡直是一場耐心的考驗。它不像一本引導性的手冊，更像是一本專傢筆記的匯編，充滿瞭行業內部的“黑話”和默認前提。如果目標受眾是剛剛接觸這個領域的工程技術人員，這本書的門檻無疑是太高瞭。它缺乏必要的“鋪墊”，直接將讀者扔進瞭深水區，期望讀者能自己遊齣一條清晰的學習路徑。

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這本書的圖錶和插圖質量，也讓我的閱讀體驗打瞭摺扣。雖然數據點非常豐富，但圖錶的視覺設計明顯滯後於當前的技術標準。很多圖錶采用的是非常老舊的二維綫性或柱狀圖，缺乏現代工程軟件所能提供的清晰度、交互性和三維可視化能力。例如，在描述復雜多相流體混閤物的特性麯綫時，清晰的等高綫圖或熱力圖會比那些密集的數字錶格和交叉的綫條更有效。此外，排版上存在一些小問題，例如公式引用錯誤、圖注與正文描述不一緻的情況偶有發生，這進一步削弱瞭其作為權威參考資料的可信度。對於一本如此專注於“精確”的專業書籍來說，這種細節上的疏忽是令人遺憾的。它似乎更注重於內容的“信息量”本身，而忽略瞭信息“呈現”的有效性。因此，在快速檢索關鍵信息時，我常常需要花費額外的時間去解讀那些視覺上略顯混亂的圖示，而不是一目瞭然地獲取所需數據，這對於一本需要經常在工作現場參考的“手冊”來說，是一個明顯的缺陷。

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這本書的裝幀實在太引人注目瞭，那種粗糲的封麵質感，仿佛能讓人感受到機械和重油的厚重氣息。我原本期待能從中找到一些關於現代能源結構轉型的深刻見解，畢竟我們正處在一個能源範式快速更迭的時代。然而，翻開目錄，映入眼簾的卻是一係列極其詳盡的關於某種特定“燃料油”的物理化學特性分析，以及與之配套的燃燒設備的操作手冊細節。這感覺就像是買瞭一本關於未來太空旅行的指南，結果裏麵卻花瞭大量的篇幅講解如何更換蒸汽機車的煤鬥。我對流體動力學和熱力學的基礎知識並不陌生，但這本書似乎把“基礎”提升到瞭一個近乎學院派的、對特定應用場景進行微觀解剖的層麵。它似乎完全忽略瞭宏觀的經濟影響、地緣政治對燃料供應鏈的衝擊，甚至連最基本的環保法規的演變趨勢也隻是蜻蜓點水般帶過。如果我是一個需要為一傢老舊燃油鍋爐房製定年度維護計劃的工程師，這本書或許能提供救命稻草般的參考價值，但對於一個試圖理解當前全球能源市場動態的普通讀者而言，它顯得過於“內行”且脫離瞭主流視野。它像一個沉睡在時間膠囊裏的技術寶典，精準、詳實，卻在信息爆炸的今天，顯得有些孤芳自賞。我更希望看到的是對未來清潔替代燃料的展望，或者至少是對現有燃料在可持續發展背景下的定位分析，而不是這些詳盡到令人頭皮發麻的規格參數。

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