具体描述
This book is designed to serve senior-level engineering students taking a capstone design course in fluid and thermal systems design. It is built from the ground up with the needs and interests of practicing engineers in mind; the emphasis is on practical applications. The book begins with a discussion of design methodology, including the process of bidding to obtain a project, and project management techniques. The text continues with an introductory overview of fluid thermal systems (a pump and pumping system, a household air conditioner, a baseboard heater, a water slide, and a vacuum cleaner are among the examples given), and a review of the properties of fluids and the equations of fluid mechanics. The text then offers an in-depth discussion of piping systems, including the economics of pipe size selection. Janna examines pumps (including net positive suction head considerations) and piping systems. He provides the reader with the ability to design an entire system for moving fluids that is efficient and cost-effective. Next, the book provides a review of basic heat transfer principles, and the analysis of heat exchangers, including double pipe, shell and tube, plate and frame cross flow heat exchangers. Design considerations for these exchangers are also discussed. The text concludes with a chapter of term projects that may be undertaken by teams of students.
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读后感
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用户评价
读完这本书，我最大的感受是它对于“可靠性工程”的重视程度远超一般的“性能优化”书籍。作者似乎坚信，一个设计得再高效的系统，如果不能在恶劣环境下长期稳定运行，那都是空谈。书中有一大块内容是关于蠕变、疲劳以及热冲击对流体接触部件寿命的影响评估。它没有给出简单的安全系数，而是引入了概率论和统计学工具，来预测系统在特定运行周期内的失效概率。这一点非常具有前瞻性，符合现代工业对全生命周期管理的严格要求。例如，在描述密封件的选择时，它不仅仅是罗列了不同弹性体的耐温范围，而是结合了流体介质的化学腐蚀性、工作压力波动带来的应力集中点，给出了一个多变量决策矩阵。这本书更像是一本风险管理手册，它教会你的不是如何达到理论峰值，而是如何安全、持久地维持一个可接受的性能水平，这种务实精神，是许多理论导向的著作所不具备的。
评分我是在一个偶然的机会接触到这本书的，当时正为解决一个老旧工业流程中的能耗优化问题而焦头烂额。坦率地说，这本书的排版和图表质量简直是灾难性的——线条模糊，分辨率感人，很多关键的示意图看起来像是用上世纪八十年代的扫描仪制作的。然而，抛开这些令人遗憾的外部包装，其内容的价值是无可替代的。它对泵、阀门、管道布局的优化策略，特别是针对低压差和高粘度流体的处理建议，简直是“江湖秘籍”级别的存在。书中详细讨论了气蚀现象的预防措施和修复策略，以及如何利用计算流体力学（CFD）结果来指导现场的管道坡度和支撑点的设置，这些都是我在主流的、设计更精良的教材中极少能找到的实战经验。这本书的作者显然是一个“干过脏活累活”的实干家，而不是纯粹的理论家，这种接地气的、带着泥土味的知识，对于解决实际工程中的疑难杂症，提供了立竿见影的指导方向。
评分说实话，我购买这本书的初衷是想了解一下当前最前沿的数值模拟技术在热流系统设计中的应用。这本书在理论深度上是毋庸置疑的，它对湍流模型（如RANS、LES）的适用性边界做了非常透彻的对比分析，尤其是在模拟非牛顿流体通过复杂几何结构时的计算成本和精度取舍方面，给出了相当中肯的建议。然而，如果期望它能提供大量的Python或MATLAB代码示例来直接调用现成的求解器，那你可能会感到失望。这本书更侧重于“理解”这些模型背后的数学物理基础，而不是“操作”软件的界面。比如，它深入探讨了有限体积法的离散误差来源，以及如何通过调整网格策略来消除数值振荡，这种深入到算法层面的讲解，对于希望构建自己求解器或者对商业软件黑箱操作感到不满的读者来说，无疑是宝贵的精神食粮。但对于那些只需要快速出图、套用标准流程的初级用户，这本书的阅读门槛确实高得有些吓人。
评分这本书，初看封面设计就给人一种专业且严谨的印象，虽然我个人对“流体热系统设计”这个领域涉猎不深，但翻开几页后，那种对基础原理的深入剖析和对实际工程应用的细致结合，还是深深吸引了我。尤其欣赏作者在处理复杂热力学和流体力学交叉问题时的清晰逻辑。比如，书中对换热器设计的迭代过程，不仅仅停留在公式的堆砌，而是将不同工况下的性能衰减和材料选择的权衡，描绘得淋漓尽致。我记得有一章专门探讨了微通道换热中的流动稳定性问题，那部分的阐述简直是教科书级别的细腻，从雷诺数对边界层的影响，到曲率变化对二次流的诱导，每一个细节都处理得恰到好处，让人不得不佩服作者深厚的理论功底和丰富的实践经验。这本书的深度使得它绝对不是那种走马观花的入门读物，它更像是一本需要反复研读的工具书，适合已经有一定基础，希望在特定领域深耕的工程师或研究生。它提供的不仅仅是“怎么做”的方法论，更是“为什么”的底层逻辑支撑。
评分这本书给我的整体感觉是极其厚重和全面的，仿佛是作者毕生知识的结晶。它的结构安排非常具有逻辑性，从最基本的能量守恒和质量守恒定律出发，逐步构建起整个系统的设计框架。我特别喜欢它在系统集成部分的处理方式——它没有孤立地看待各个组件，而是强调了系统层面的耦合效应。例如，在讨论到一个小型化热管理模块的设计时，作者不仅分析了热源和散热器的性能，还花了大量篇幅去讨论连接管路的热损失、泵送功耗与系统总效率之间的动态平衡。这种系统观是很多专业书籍所缺乏的。此外，书中对材料热物理性质在极端温度（接近或超过临界点）下的行为预测模型进行了详细阐述，这对于航空航天或核能领域的设计人员来说，具有极高的参考价值。虽然章节间的衔接偶尔显得有些跳跃，但每一章的内容密度都大到让人需要放慢速度，细细品味。
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