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出版者:

作者:孫麗君 編

出品人:

頁數:191

译者:

出版時間:2010-5

價格:19.80元

裝幀:

isbn號碼:9787512301719

叢書系列:

圖書標籤:

• 流體力學
• 工程
• 物理
• 數學
• 機械
• 水力學
• 氣力學
• 傳熱
• 流體動力學
• 計算流體力學

好的，這是一本關於工程熱力學的圖書簡介： --- 《工程熱力學基礎與應用》 內容概要 本書旨在為讀者構建堅實的工程熱力學理論基礎，並深入探討其在現代工程實踐中的廣泛應用。熱力學作為連接能量轉換、物質狀態與宏觀工程行為的核心科學，是機械、化工、能源、環境等多個工程領域不可或缺的知識體係。本書的編寫力求平衡理論的嚴謹性與工程實踐的直觀性，引導讀者從微觀粒子運動的統計學描述過渡到宏觀熱力學過程的分析與設計。 全書共分為十二章，結構清晰，邏輯遞進。 第一章：熱力學基本概念與定律 本章首先引入係統、邊界、狀態量、過程等基本熱力學術語，明確熱力學研究的範圍和方法。重點闡述瞭能量守恒的普適原則——熱力學第一定律，包括對理想氣體和實際流體的能量方程推導與應用。同時，深入解析瞭熱力學第二定律的兩種主要錶述形式（剋勞修斯和開爾文-普朗剋），並引入瞭熵的概念，為後續的不可逆過程分析奠定瞭理論基石。本章通過大量實例，展示瞭定容、定壓、定溫等基本過程的能量平衡計算。 第二章：熱力學性質與狀態方程 本章著重於描述物質的熱力學狀態。詳細介紹瞭純物質（如水、製冷劑）的相平衡、p-v-T 關係圖，並詳細講解瞭飽和區、過熱區、亞臨界區的性質查錶方法。對於氣體係統，本書係統介紹瞭理想氣體狀態方程，並延伸至範德華方程、雷德利希-誇恩方程等實際氣體狀態方程，探討瞭它們在描述高壓、低溫條件下氣體行為時的局限性與修正。此外，還引入瞭偏容積性質的概念，為混閤物熱力學做準備。 第三章：能量轉換設備——熱力循環分析（上） 本章開始將理論應用於工程實踐，重點分析瞭能量轉換的宏觀循環過程。詳細剖析瞭蒸汽動力循環，包括卡諾循環、朗肯循環的理想與實際改進（如迴熱、再熱、汽式冷卻）。特彆對朗肯循環中汽輪機、鍋爐、冷凝器、給水泵的性能參數計算進行瞭詳盡的闡述，並討論瞭提高循環效率的工程技術手段。 第四章：往復式內燃機循環分析（下） 本章聚焦於氣式動力循環，解析瞭活塞式發動機的工作原理。深入分析瞭理想的奧托循環、狄塞爾循環（柴油循環）以及混閤循環，著重探討瞭壓縮比、熱效率、平均有效壓力之間的相互製約關係。本章還涉及實際循環的修正，如進排氣損失、燃燒延遲等對循環性能的影響。 第五章：氣體動力學基礎與等熵流動 本章將熱力學與流動現象相結閤，是流體機械設計的重要理論支撐。從基本守恒方程齣發，推導瞭一維可壓縮流動的基本關係。核心內容是等熵流動的分析，詳細闡述瞭馬赫數、臨界狀態（喉部條件）、拉伐爾噴管的設計原理及特性。本章的數學處理嚴謹，為理解超音速流動現象提供瞭必要的工具。 第六章：膨脹與壓縮的流動——斜激波與正激波 本章深入探討瞭氣體動力學中非等熵的現象——激波。係統分析瞭正激波和斜激波的形成條件、傳播特性以及對流場參數（如馬赫數、壓強、溫度）的突變影響。通過量綱分析和邊界條件處理，使讀者能夠準確計算激波後的流態參數，這對於噴氣推進和超音速風洞設計至關重要。 第七章：氣體動力學中的流動損失與摩擦 本章關注實際流動中的不可逆效應。詳細分析瞭管道內摩擦引起的流動降壓（如達西-威斯巴赫公式的應用），以及通過喉部或管道收縮段導緻的等熵滯止焓的損失。本章提供瞭計算流體在復雜管網中進行長距離輸送時的能量損失評估方法。 第八章：熱力學第二定律的進階：熵産生與有效性 本章對熵的概念進行深化，引入瞭“熵産生”的概念，用以量化係統內不可逆過程的程度。基於熵産生，定義瞭熱力學有效性（Exergy，也稱“火用”），這是一種比能量更高級彆的、更能體現能量“品質”的評估標準。通過有效性分析，可以準確定位工程設備中的主要能量耗散環節，指導節能優化設計。 第九章：化學熱力學基礎 本章將熱力學擴展至化學反應係統。介紹瞭化學計量關係、反應焓、標準生成焓等概念。重點分析瞭化學反應的吉布斯自由能（$Delta G$）判據，用於判斷反應在給定溫度和壓力下的自發性。同時，討論瞭平衡常數與溫度、壓力的關係，是理解燃燒過程和化學平衡模擬的基礎。 第十章：化學反應與燃燒過程分析 本章聚焦於熱力學在燃燒工程中的應用。詳細分析瞭燃料的理論空燃比、絕熱火焰溫度的計算，以及實際燃燒中的缺氧或過量空氣對火焰溫度和産物組分的影響。本章還涉及燃燒産物的平衡計算，例如利用平衡常數確定高溫下$ ext{CO}$、$ ext{NO}_x$的生成量，對汙染控製具有指導意義。 第十一章：蒸汽與製冷循環的實際分析 本章迴歸實際的熱力機械。詳細分析瞭蒸汽壓縮製冷循環（包括單級、多級、復疊循環）的性能係數（COP）計算，並對常見的製冷劑（如R134a、氨）的熱物性參數應用進行瞭說明。此外，還深入探討瞭熱泵的應用原理和優化策略。 第十二章：熱力學在工程係統中的綜閤應用 本章作為總結，選取瞭幾個復雜的工程案例進行綜閤分析，包括聯閤循環電站的性能評估、熱電聯産係統的經濟性分析，以及利用有效性方法對換熱網絡進行優化設計。本章強調將第一、第二定律以及化學熱力學原理融閤，以解決跨學科的復雜工程問題。 適用對象 本書適閤於大學本科高年級及研究生階段學習熱力學、流體力學或相關工程技術課程的學生；也適閤於從事能源工程、動力係統、化工過程、環境工程設計與研究的工程師和技術人員作為參考用書。 特點 本書強調從基本原理齣發，逐步引入復雜概念，並輔以大量的工程算例和習題，確保讀者不僅理解“是什麼”，更能掌握“如何做”。對經典理論的推導過程詳盡無遺，同時緊密結閤當前工業界關注的能源效率與過程優化前沿問題。

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這本書給我的感覺是，它非常善於化繁為簡。我是一名正在準備考研的學生，流體力學是我的一個重點科目，也是我最頭疼的科目之一。市麵上有很多參考書，但大多過於理論化，或者例題太少，讓我覺得很難真正掌握。而《工程流體力學》這本書，雖然名字聽起來很學術，但它的語言風格卻異常親切。它沒有使用大量晦澀難懂的術語，而是用更加形象生動的比喻來解釋復雜的概念。比如，在講解守恒定律時，它會用一個“水桶”來比喻控製體，讓你非常容易理解質量、動量和能量是如何在其中傳遞的。而且，這本書的題目設計也非常巧妙，從最基本的概念題，到復雜的工程計算題，循序漸進，難度遞增，讓我感覺每做一道題，都能對知識點有更深的理解。我特彆喜歡書中為每道題提供的詳細解答，不僅給齣瞭最終答案，還詳細解釋瞭思路和解題步驟，這對於我這種需要反復練習鞏固的學生來說，簡直是無價之寶。此外，書中還穿插瞭一些“知識拓展”和“趣味故事”，讓學習過程不再那麼枯燥，反而充滿瞭樂趣。我感覺這本書真的把“學以緻用”的理念貫徹到瞭極緻，讓我覺得流體力學不再是死記硬背的公式，而是可以解決實際問題的工具。

评分☆☆☆☆☆

作為一名對航空航天工程充滿熱情的工程師，我一直都在尋找一本能夠深入淺齣、涵蓋廣泛的流體力學書籍。《工程流體力學》無疑給瞭我巨大的驚喜。這本書的結構設計非常閤理，從最基礎的流體靜力學齣發，逐步深入到復雜的流體動力學和流動穩定性問題。它在介紹空氣動力學原理時，不僅詳細講解瞭翼型設計、阻力與升力的産生機製，還對跨音速和超音速流動的特性進行瞭深入的分析，這對於我從事的飛行器設計工作至關重要。書中對湍流模型的介紹，以及如何應用CFD技術來模擬和預測復雜氣動現象，更是讓我受益匪淺。我尤其欣賞的是，作者在講解理論知識的同時，大量引用瞭實際工程中的案例，比如火箭發動機的噴管設計、超音速風洞的實驗分析等，這些鮮活的例子極大地增強瞭理論的直觀性和實用性。而且，本書對一些前沿的流體力學研究方嚮，如微尺度流動和生物流體力學，也進行瞭簡要的介紹，這拓寬瞭我的視野，讓我對流體力學的未來發展有瞭更深的認識。總而言之，這本書不僅是一本優秀的教材，更是一本值得反復閱讀的參考書，它為我在工程實踐中遇到的各種流體力學問題提供瞭豐富的解決方案。

评分☆☆☆☆☆

我是一名對科學充滿好奇心的普通讀者，最近被《工程流體力學》這本書深深吸引。我本來以為這本書會是枯燥乏味的教科書，沒想到它卻像一本引人入勝的科普讀物。作者以一種非常平易近人的方式，將流體力學這個看似高深的學科展現在我麵前。它沒有一開始就拋齣復雜的數學公式，而是從我們生活中隨處可見的現象入手，比如風吹動樹葉、水龍頭流齣的水柱，甚至是雲朵的飄動，然後層層深入地解釋背後的流體力學原理。我特彆喜歡書中對“浮力”的講解，它不僅僅是用公式來定義，而是通過一個有趣的實驗，讓我們親身體驗物體在不同液體中的沉浮，從而理解阿基米德原理。這本書還用瞭很多生動的圖示和動畫來輔助說明，即使是對物理學不太瞭解的人，也能輕鬆理解。我甚至還瞭解到，流體力學不僅僅應用於航空航天，還與我們的日常生活息息相關，比如我們用的吹風機、汽車的雨刷，甚至是煮飯時鍋裏蒸汽的流動，都蘊含著流體力學的奧秘。這本書讓我覺得，科學原來可以這麼有趣，而且離我們生活這麼近。它激發瞭我對科學的興趣，讓我開始留意身邊那些曾經被忽略的細微之處，去思考它們背後的科學原理。

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這本書的深度和廣度都讓我贊嘆不已。我一直從事水利工程領域的工作，但總覺得在某些核心的流體力學理論方麵，自己的理解還不夠透徹，尤其是在處理復雜邊界條件和非牛頓流體時，常常感到力不從心。而這本《工程流體力學》恰恰填補瞭我在這方麵的知識空白。它在闡述黏性流體的運動方程時，並沒有止步於納維-斯托剋斯方程，而是深入探討瞭不同流態（層流、湍流）的特性，以及如何通過邊界層理論來分析流體的行為。書中關於空化現象的討論，更是讓我茅塞頓開，對於我正在負責的一個水輪機項目，提供瞭非常寶貴的參考。作者在處理數學模型時，展現瞭極高的嚴謹性，每一步推導都邏輯清晰，毫不含糊，並且詳細解釋瞭每個假設的物理意義。但同時，它又非常接地氣，書中大量的案例研究，涵蓋瞭從管道輸水、河流模型到船舶和航空器的設計，幾乎囊括瞭工程領域中所有與流體力學相關的應用場景。尤其令我印象深刻的是，它還探討瞭數值模擬方法在流體力學研究中的應用，並介紹瞭一些主流的CFD軟件的基本原理。這對於我們這些需要進行數值計算的工程師來說，無疑是極大的福音。總的來說，這本書不僅能幫助讀者紮實掌握流體力學的理論基礎，更能引導他們將這些理論應用於解決實際工程問題。

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這次真的被“工程流體力學”這本書驚喜到瞭！作為一名還在摸索中的機械設計初學者，我對流體這一塊一直有些畏懼，總覺得公式繁多，理論抽象。但這本書完全顛覆瞭我的看法。它不是那種枯燥乏味的教科書，更像是一位經驗豐富、耐心細緻的老師，循循善誘地將復雜的概念一一拆解。比如，它在講到伯努利方程的時候，並沒有直接拋齣公式，而是先用一個生動的場景，模擬水流經過管道時的速度和壓強變化，讓你直觀地感受到“越窄處流速越快，壓強越小”的物理直覺。接著，纔慢慢引齣方程的推導過程，並且用大量的實例來佐證。我印象特彆深的是，其中一個章節專門講瞭如何利用流體力學原理來優化空氣動力學設計，比如如何設計一個更省油的汽車尾翼，或者一個能産生更大升力的飛機機翼。書中不僅有理論分析，還配有大量的工程實例和仿真模擬的截圖，讓你能看到理論是如何落地生根的。我甚至覺得，這本書的插圖和圖錶設計都堪稱藝術品，清晰、美觀，而且信息量極大，反復觀看都能有新的發現。對於我這種動手能力強、喜歡看到具體應用的讀者來說，這本書簡直是及時雨。它讓我意識到，流體力學並非遙不可及的象牙塔，而是我們身邊無處不在的實用科學。

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