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1-1 平衡过程和速率过程1

1-2 速率过程的基本变量和基本概念1

1. 速度与速度分布1

第一章 概论1

2. 压力与剪切应力2

3. 剪切速率与拉伸速率3

4. 温度与温度分布4

5. 浓度与浓度分布4

7. 传递过程分类5

6. 通量5

8. 流动问题描述方法7

1-3 分子传递现象7

一、动量传递8

1. 牛顿粘性定律8

2. 粘性系数9

3. 非牛顿流体粘性定律11

1. 傅立叶定律12

2. 湍流扩散12

二、热量传递12

三、质量传递13

2. 导热系数13

2. 费克定律14

1. 格雷姆扩散试验14

四、类似现象15

3. 扩散系数15

1-4 守恒原理17

一、控制体和控制面17

二、质量守恒18

三、能量守恒18

四、动量守恒22

二、基本因次、导出因次与无因次数25

一、无因次化的意义25

1-5 因次分析法25

三、无因次化方法--π定理26

四、无因次数的物理意义28

第二章 动量传递30

2-1 流动状态：层流与湍流30

一、雷诺试验31

二、流动状态的判别：雷诺数32

2-2 层流动量传递33

一、平行平板间的液体流动--库特流34

二、圆管内的液体流动36

1. 牛顿液体的管内层流流动37

2. 非牛顿液体流动特征39

三、旋转流动41

四、振荡流动43

一、边界层理论44

2-3 动量传递的基本理论44

1. 边界层流动的特点45

2. 边界层流动的计算47

3. 绕柱体的流动边界层分离53

二、湍流理论54

1. 湍流测试技术55

2. 湍流时均运动与湍流脉动的统计性质55

3. 湍流唯象理论--混合长58

4. 壁面湍流60

5. 自由湍流--射流与尾流63

一、流动阻力64

1. 阻力产生的机理64

2-4 动量传递原理的应用64

2. 低雷诺数下绕球流动阻力65

3. 阻力系数66

4. 管流阻力69

5. 减阻72

二、流体均布72

三、流体混合74

1. 牛顿冷却定律76

3-1 传热机理76

第三章 热量传递76

一、热对流76

2. 影响对流换热的因素77

二、热辐射78

二、热传导79

1. 定常导热79

2. 非定常导热84

3-2 层流热量传递88

一、平行平板间层流流动换热88

二、管内层流流动换热89

三、自然对流92

一、传热边界层93

1. 传热边界层的形成93

3-3 对流换热的基本理论93

2. 传热边界层的厚度94

3. 圆管进口段内传热边界层的发展95

4. 传热边界层能量积分方程97

5. 流体绕圆柱和圆球流动时的换热100

6. 热流方向对换热的影响100

2. 涡流附加能量和湍流普朗特效102

1. 壁面附近湍流换热机理102

二、湍流换热102

3. 湍流通用温度分布103

4. 热量传递与动量传递的类比104

三、含相变化的对流换热105

1. 层流膜状冷凝105

2. 湍流膜状冷凝108

3-4 热量传递原理的应用109

一、复合传热及其强化109

3. 强化途径110

2. 传热系数110

1. 工程传热的简化处理--热阻110

二、撞击射流换热113

1. 撞击射流基本特征113

2. 换热特征113

3. 换热计算114

三、热管技术114

1. 结构与原理114

2. 影响因素115

3. 特性与应用116

1. 非定常分子扩散117

一、分子扩散117

4-1 传质机理117

第四章 质量传递117

2. 运动流体中的分子扩散120

3. 固相中扩散123

二、对流扩散125

1. 层流扩散125

3. 对流传递的简化处理--传质系数126

4-2 层流质量传递128

一、液膜中的扩散129

二、圆管内的传质130

三、泰勒分散133

4-3 对流传质基本理论137

一、传质边界层137

1. 壁面传质边界层的形成与发展137

2. 传质边界层的近似计算138

3. 边界附近流场与浓度场关系的进一步分析141

二、湍流传质143

1. 涡流扩散系数143

2. 湍流中扩散物质的分布144

3. 壁面附近湍流传质模型145

4. 质量、热量、动量传递的类比146

三、相际传质148

2. 双膜论150

1. 界面浓度与传递推动力150

4-4 质量传递原理的应用151

一、混合物分离与传质151

1. 海水淡化151

2. 尾气净化152

二、传热与传质153

1. 蒸发冷却153

2. 液滴在气流中的蒸发154

一、动量传递微分方程组157

1. 连续性方程157

5-1 传递现象基本方程157

第五章 传递现象的基本方程及应用157

2. 粘性流体运动方程158

二、热量传递微分方程(能量方程)160

二、质量传递微分方程(扩散方程)161

5-2 定解条件162

一、初始条件和边界条件162

二、相界面上的边界条件162

5-3 传递微分方程解法163

一、变量置换法163

二、分离变量法165

三、拉普拉斯变换法167

四、积分变换法168

5-4 典型传递问题的简化处理168

一、低雷诺数下的绕流--爬流近似168

1. 流动特征168

2. 传质特征171

二、高雷诺数下的绕流--边界层近似172

1. 沿平壁边界层流动特征172

2. 平壁边界层中的传热与传质174

附录二 常用物质的导热系数177

一、常见固体的导热系数177

附录一 压力单位换算表177

附录177

二、流体的导热系数178

三、几种气体的导热系数178

附录三 常见物系扩散系数179

一、某些物系在大气压强下的气相扩散系数179

二、稀溶液中扩散系数的实验值180

三、固体中的扩散系数180

附录四 误差函数181

附录五 拉普拉斯变换表181