材料加工冶金传输基础

前言

本书主要符号

绪论

0.1 牛顿粘性定律

0.2 傅里叶定律

0.3 菲克定律

0.4 三种传输现象的类比

第1篇动量传输

第1章 流体性质

1.1 流体的概念及连续介质假设

1.2 流体的主要物理性质

1.3 流体的粘性

思考题

第2章 流体静力学

2.1 作用在流体上的力

2.2 流体静压强及其特性

2.3 静止流体的平衡微分方程及其积分

2.4 流体静力学基本方程

2.5 静止液体对壁面作用力的计算

思考题

第3章 流体动力学

3.1 流体运动的描述

3.2 连续性方程

3.3 理想流体的运动微分方程--欧拉方程

3.4 实际流体的运动微分方程--纳维斯托克斯方程

3.5 理想流体和实际流体的伯努利方程

3.6 伯努利方程的应用

3.7 稳定流的动量方程及其应用

思考题

第4章 流动状态及能量损失

4.1 流体的流动状态

4.2 流体在圆管中的层流运动

4.3 流体在平行平板间的层流运动

第5章 不可压缩流体二维边界层与绕流运动

5.1 边界层的基本概念

5.2 边界层动量积分方程

5.3 曲面边界层分离现象

5.4 绕流阻力和阻力系数

思考题

第2篇热量传输

第6章 热量传输的基本概念

6.1 热量传输研究的对象和任务

6.2 热量传输的三种基本方式

思考题

第7章 导热

7.1 导热基本定律和热导率

7.2 导热微分方程和定解条件

7.3 一维稳态导热

7.4 非稳态导热

7.5 不同形状物体加热或冷却速度的比较

7.6 集中热源作用下的非稳态导热

思考题

第8章 对流换热

8.1 牛顿冷却公式和传热系数

8.2 影响表面传热系数的因素

8.3 边界层对流换热微分方程组

8.4 相似理论简介

8.5 准数实验关联式的确定

8.6 强制对流换热的计算

8.7 自然对流换热的计算

思考题

第9章 辐射换热

9.1 热辐射的基本概念

9.2 黑体辐射的基本定律

9.3 实际物体和灰体的辐射

9.4 角系数

9.5 灰体表面间的辐射换热

9.6 气体辐射及其与包壁间的辐射换热

9.7 火焰辐射

思考题

第10章 复合传热与传热过程

10.1 复合传热

10.2 传热过程及其计算

10.3 热处理过程的传热计算

思考题

第3篇质量传输

第11章 质量传输基本概念

11.1 质量传输的基本方式

11.2 分子扩散的速度与通量

思考题

第12章 传质微分方程

12.1 质量守恒定律表达式

12.2 传质微分方程的推导

12.3 质量传输微分方程的特定形式

12.4 传质微分方程的定解条件

思考题

第13章 扩散传质

13.1 稳定态扩散传质

13.2 与固体结构无关的非稳态扩散传质

13.3 扩散系数

思考题

第14章 对流传质

14.1 对流传质的基本概念

14.2 对流传质的解析解--圆管内的稳态层流传质

14.3 量纲分析在对流传质中的应用

14.4 动量、热量与质量三种传输之间的类比

14.5 对流传质实验关联式

14.6 对流传质系数的理论模型

思考题

第15章 相际传质

15.1 双膜理论及相际稳态传质

15.2 气-固相间的综合扩散传质

15.3 碳粒的燃烧

15.4 气泡与液体之间的传质

15.5 合金凝固时的偏析

15.6 相变扩散

思考题

附录

附录A 常用物理量单位换算

附录B 几种对称平面图形A、yC、JC之值

附录C 干空气的物理性质

附录D 在大气压下烟气的物理性质

附录E 饱和水的物理性质

附录F 金属材料的密度、比定压热容和热导率

附录G 常用保温、耐火材料的热导率

附录H 液态金属的热物理性质

附录I 各种材料的表面发射率

附录J 气体二元体系的扩散系数

附录K 固体二元体系的扩散系数

附录L 高斯误差函数

参考文献

　　本书从传输过程的机理出发，全面系统地阐述了材料加工冶金过程所涉及的动量、热量和质量传输的基本物理现象、规律、概念及问题处理的基本方法，并对传输理论在材料加工及制备、冶金工程方面的应用作了重点介绍。书中各章均附有例题及思考题，以帮助读者对内容的理解和应用。　　本书可作为材料成形与控制工程、金属材料工程及冶金工程等专业的本科生教材，也可作为此类专业的研究生及工程技术人员的参考书。