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第一篇 流体力学1

第一章 流体的基本知识1

第一节 流体的主要力学性质1

一、密度和容重2

二、压缩性和热胀性2

三、黏滞性3

第二节 作用在流体上的力5

一、质量力5

二、表面力5

第二章 流体静力学7

第一节 流体静压强及其特性7

一、流体静压强的定义和单位7

二、压强的两种计算基准7

三、流体静压强的特性8

第二节 流体静压强的分布规律8

一、液体静压强的基本方程8

二、等压面10

第三节 液柱式测压计11

一、测压管11

二、压差计11

三、微压计12

第三章 流体动力学15

第一节 描述流体运动的基本概念15

一、压力流与无压流15

二、恒定流与非恒定流15

三、流线和迹线16

四、元流和总流16

五、过流断面、流量和断面平均流速16

六、均匀流与非均匀流17

第二节 恒定流连续性方程17

第三节 恒定流能量方程19

第四节 能量方程的应用20

一、应用条件20

二、应用能量方程的注意事项21

三、能量方程在流速和流量测量中的应用22

第五节 恒定气流能量方程24

第四章 阻力损失与管路计算27

第一节 流动阻力与能量损失27

第二节 流体流动的两种流态28

一、雷诺试验28

二、流态的判别29

第三节 沿程损失的计算30

一、圆管流的沿程损失30

二、非圆管流的沿程损失31

第四节 局部损失的计算33

第五节 简单管路的计算36

一、短管的计算36

二、长管的计算38

第六节 串联与并联管路的计算38

一、串联管路38

二、并联管路39

第二篇 工程热力学43

第五章 工质及理想气体43

第一节 工质及其基本状态参数43

一、工质的热力状态43

二、基本状态参数44

第二节 平衡状态及状态方程46

一、热力系统46

二、平衡状态47

三、状态方程47

第三节 理想气体状态方程48

一、理想气体与实际气体48

二、理想气体状态方程49

第四节 理想气体的比热容51

一、比热容的定义51

二、比定容热容与比定压热容52

三、真实比热容与平均比热容53

四、定值比热容54

第六章 热力学第一定律58

第一节 热力过程58

一、准静态过程58

二、可逆过程59

第二节 系统储存能60

一、内能60

二、外部储存能60

三、系统储存能61

第三节 系统与外界传递的能量61

一、功量61

二、热量63

第四节 第一定律闭口系统能量方程63

第五节 第一定律开口系统能量方程66

一、通过开口系统边界的能量传递66

二、开口系统能量方程67

三、焓的物理意义及计算69

第六节 开口系统稳定流动能量方程70

及应用70

一、稳定流动能量方程70

二、技术功71

三、稳定流动能量方程的应用72

第七章 气体的热力过程77

第一节 气体的基本热力过程77

一、定容过程77

二、定压过程79

三、定温过程80

四、绝热过程81

第二节 气体的多变热力过程85

一、多变热力过程方程85

二、多变热力过程分析86

第八章 热力学第二定律90

第一节 热力循环90

一、动力循环90

二、逆循环91

第二节 热力学第二定律的实质及表述92

一、热过程的方向性与不可逆性92

二、热力学第二定律的两种表述93

第三节 卡诺循环与卡诺定理93

一、卡诺循环94

二、逆卡诺循环94

三、卡诺定理95

第九章 水蒸气99

第一节 水蒸气的产生99

一、液体的汽化99

二、水蒸气的定压发生过程100

第二节 水蒸气表及焓熵图102

一、水和水蒸气表103

二、水蒸气的焓熵图（h-s）103

第十章 湿空气106

第一节 湿空气的状态参数106

一、温度和压力106

二、绝对湿度、相对湿度、含湿量107

三、焓109

四、密度109

五、露点温度和湿球温度110

第二节 湿空气的焓湿图112

一、h-d图的构成及绘制原理112

二、h-d图的应用114

第三节 湿空气的基本热力过程116

一、加热过程116

二、冷却过程116

三、加湿过程117

四、绝热混合过程119

第三篇 传热学122

第十一章 传热学概述122

一、传热学的研究对象与研究方法122

二、热量传递的基本方式122

第十二章 稳态导热124

第一节 导热的基本概念124

一、温度场124

二、等温面与等温线125

三、温度梯度125

第二节 导热的基本定律126

第三节 导热系数126

一、导热系数的定义126

二、导热系数的影响因素127

第四节 通过平壁的导热129

一、通过单层平壁导热129

二、通过多层平壁导热130

第五节 通过圆筒壁的导热132

一、通过单层圆筒壁导热132

二、通过多层圆筒壁导热133

第十三章 对流换热137

第一节 对流换热概述137

一、对流换热过程的特点137

二、影响对流换热的因素137

三、表面传热系数139

第二节 相似理论及其在对流换热中的应用139

一、相似概念140

二、相似准则140

三、相似定理142

四、相似理论在对流换热中的应用142

第三节 自然对流换热143

一、无限空间中的自然对流换热143

二、有限空间中的自然对流换热144

第四节 管内受迫流动换热146

一、流体在管内流动的特征146

二、流体在层流时的换热148

三、流体在过渡状态时的换热148

四、流体在紊流时的换热149

第五节 流体在圆管外横向流过时的换热150

一、外掠单管150

二、外掠光滑管束151

第十四章 辐射换热156

第一节 基本概念156

一、辐射156

二、热射线156

三、热辐射157

四、辐射换热157

五、辐射强度158

六、单色辐射强度158

七、辐射力158

八、单色辐射力158

九、定向辐射力159

十、吸收、反射和透射159

十一、黑体、白体和透明体160

第二节 辐射的基本定律161

一、普朗克定律161

二、维恩（位移）定律161

三、斯蒂芬-玻尔兹曼定律162

四、兰贝特余弦定律164

五、基尔霍夫定律166

第三节 物体表面之间的辐射换热166

一、有效辐射167

二、两平行平壁之间的辐射换热167

三、密闭空间内的物体与周围壁面之间的辐射换热168

四、任意位置两物体之间的辐射换热170

五、辐射隔热172

第十五章 传热及传热的增强和削弱175

第一节 通过平壁及圆筒壁的传热175

一、通过平壁的传热175

二、通过圆筒壁的传热177

第二节 通过肋壁的传热179

第三节 传热的增强和削弱181

一、增强传热的基本途径181

二、增强传热的方法182

三、削弱传热的方法182

附录185

参考文献208