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內容簡介

　　 《21世紀高等院校教材：化工原理（上）（第2版）》在四川大學化工原理教研室總結近三年教學實踐的基礎上修訂再版。修訂版以簡明而不失係統性的“動量、熱量和質量傳遞現象”基礎為開篇，以不多的篇幅闡明動量、熱量和質量傳遞的原理、建模以及與工程實際問題相聯係的方法。以此為基礎，在單元操作各章中係統介紹各類化工單元操作過程原理、設計計算的方法和過程裝備的結構特性與操作要點等。
　　 《21世紀高等院校教材：化工原理（上）（第2版）》力圖體現“傳遞現象科學是創新的基礎，單元操作技術是創新的産物”這一化工原理的教學思想，並使前後各章能夠為讀者提供舉一反三、融會貫通的空間。《21世紀高等院校教材：化工原理（上）（第2版）》除緒論和附錄外，還有第一章流體流動的基本概念與流體中的傳遞現象；第二章傳遞過程基本方程；第三章流體輸送與流體輸送機械；第四章顆粒-流體兩相流動；第五章顆粒-流體非均相物係的分離；第六章攪拌；第七章傳熱；第八章蒸發等8章。每章末附精選的習題。

內頁插圖

目錄

第二版前言
第一版前言
緒論
0.1 “化工原理”課程的任務
0.2 “化工原理”課程的特點——理論與經驗相結閤的工程研究方法

參考文獻
第1章 流體流動的基本概念與流體中的傳遞現象
1.1 流體的物理性質
1.1.1 連續介質假定
1.1.2 流體的密度
1.1.3 流體的黏性
1.2 流體受力與流體靜力學基本方程
1.2.1 流體的受力
1.2.2 流體壓強的度量
1.2.3 流體靜力學基本方程
1.2.4 壓強的靜力學測量
1.3 流體流動的基本概念
1.3.1 單相流與多相流
1.3.2 穩態與非穩態流動
1.3.3 流量與流速
1.3.4 流型與雷諾數
1.3.5 邊界層及邊界層分離
1.4 流體中的擴散現象與擴散定律
1.4.1 擴散現象與唯象方程
1.4.2 動量擴散與牛頓黏性定律
1.4.3 熱量擴散與傅裏葉熱傳導定律
1.4.4 質量擴散與費剋擴散定律
參考文獻
本章主要符號說明
習題

第2章 傳遞過程基本方程
2.1 流場的一般概念
2.1.1 物理量的場與梯度
2.1.2 物理量的時間導數
2.1.3 跡綫與流綫
2.1.4 拉格朗日法與歐拉法
2.1.5 控製體與控製麵
2.2 質量守恒與連續性方程
2.2.1 質量守恒定律
2.2.2 連續性方程
2.2.3 管道中流體流動的連續性方程
2.3 動量守恒與流體運動微分方程
2.3.1 動量守恒定律
2.3.2 流體運動微分方程
2.3.3 不可壓縮流體在圓管內的流速分布
2.3.4 流體機械能守恒與伯努利方程
2.3.5 直管阻力損失與摩擦係數
2.3.6 流體動力學相似準則
2.4 能量守恒與傳熱微分方程
2.4.1 能量微分方程
2.4.2 圓管內層流傳熱溫度分布
2.4.3 圓管內的對流傳熱與傳熱膜係數
2.4.4 傳熱學相似準則
2.4.5 動量傳遞與熱量傳遞的類比
2.4.6 熱傳導與固體壁內的溫度分布
2.5 多組分體係的質量守恒與傳質微分方程
2.5.1 傳質微分方程
2.5.2 一維穩態分子擴散
2.5.3 擴散係數
2.5.4 對流傳質與傳質膜係數
2.5.5 動量、熱量和質量傳遞的類比
參考文獻
本章主要符號說明
習題

精彩書摘

2.邊界層分離
上述討論邊界層的形成與發展時，其平闆上與圓管內流體流動的方嚮均是與固體壁麵平行的。當固體壁麵為麯麵或與流動方嚮不平行時（如流體橫掠過圓柱麵），邊界層內的流動將變得相當復雜並且會齣現鏇渦。産生鏇渦的根源在於邊界層內的流體與固體壁麵分離並産生倒流，這個現象被稱作邊界層分離。下麵以不可壓縮黏性流體橫掠過圓柱體（圖1.10）為例考察邊界層的發展與分離。
流速均勻的流體從上遊到達圓柱體錶麵，在正對著來流方嚮的A點處流體滯止，動能全部轉化為靜壓能，該點壓強最大，迫使流體嚮兩側繞流並受固體錶麵的阻滯而形成邊界層。隨著流動距離的增加阻滯作用不斷嚮垂直於流動的方嚮傳播，因此邊界層不斷增厚。在柱體的迎流麵，即圖中B點以前流道逐漸縮小、流速不斷增加因而壓強不斷降低，邊界層內流體流動方嚮與壓強降的方嚮一緻，稱順壓強梯度。越過B點以後，流道漸擴而流速下降、壓強漸增，邊界層內流體流動方嚮與壓強降的方嚮相反，稱為逆壓強梯度，流體流動既要剋服摩擦阻力，又要剋服逆壓強梯度（部分動能轉化為靜壓能），流體的動能迅速下降，越靠近壁麵動能下降越快。經過一段距離到達C點時緊靠壁麵的流體速度首先下降為零，自該點起，離壁麵不同距離的流體速度相繼下降為零。將零速度麵連為一綫如圖中C-C’所示，稱為邊界層分離麵，C點稱為邊界層分離點。流體邊界層脫離固體壁麵後以C-C’分離麵為虛擬邊界，在外部區域形成脫體邊界層，這就叫邊界層分離。在固體壁麵與脫體邊界層之間，近壁的流體在逆壓強梯度推動下倒流而形成渦流區。在渦流區內由於流體質點間相互激烈的混閤與碰撞而消耗機械能，由此産生的機械能損失稱為流體流動的形體阻力損失。
……

前言/序言

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2.5.1 傳質微分方程

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2.4.6 熱傳導與固體壁內的溫度分布

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2.4.2 圓管內層流傳熱溫度分布

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1.3.2 穩態與非穩態流動

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2.5.4 對流傳質與傳質膜係數

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第1章 流體流動的基本概念與流體中的傳遞現象

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2.4.1 能量微分方程

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1.1 流體的物理性質

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第一版前言

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