高温非平衡空气绕流 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业

作者:欧阳水吾，谢中强

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-1

价格:19

装帧:

isbn号码:9787118023220

丛书系列:

图书标签:

• 高温气体动力学
• 非平衡流动
• 空气绕流
• 传热学
• 流体力学
• 计算流体力学
• 数值模拟
• 航空航天工程
• 热防护
• 激波流动

好的，这是一份关于一本名为《高温非平衡空气绕流》的书籍的详细简介，但其内容将完全聚焦于其他主题，确保不涉及高温非平衡空气绕流这一特定领域。 --- 《跨越边界：新材料科学的前沿探索与应用》 书籍简介 本书深入探讨了当前材料科学领域中几个最具活力和突破性的研究方向，旨在为读者提供一个全面而深入的视角，了解如何通过材料创新来应对能源、环境、生物医学等关键挑战。全书分为五大部分，系统性地梳理了从基础理论到前沿应用的完整链条。 第一部分：先进结构材料的韧性与自修复机制 本部分聚焦于下一代结构材料的设计理念，尤其关注如何显著提升材料的抗疲劳性能和在极端环境下的长期稳定性。我们首先探讨了梯度功能材料（Functionally Graded Materials, FGM）在减轻界面应力集中方面的最新进展。通过精密的微观结构调控，例如梯度晶粒尺寸分布和位错密度梯度，材料的整体力学响应得到了优化。 随后，本书详细阐述了仿生学在结构设计中的应用。通过模仿天然骨骼、贝壳等结构的层次化和多尺度设计，我们构建了具有超高韧性和抗冲击能力的复合材料。这包括纤维增强复合材料（FRC）的界面改性技术，以及引入动态共价键或氢键网络的自修复聚合物基体。我们不仅分析了静态拉伸和压缩下的力学行为，更着重于动态载荷下的疲劳累积模型，以及如何通过原位监测技术实时评估材料的损伤演化。 第二部分：能源存储的电化学界面工程 本部分深入剖析了高效能电池和超级电容器的性能瓶颈，并将焦点集中于电极/电解质界面的物理化学调控。对于锂离子电池，我们详细分析了固态电解质界面（SEI）的形成机制及其对循环稳定性的影响。通过使用先进的表面分析技术，如X射线光电子能谱（XPS）和二次离子质谱（SIMS），研究人员得以揭示SEI膜的化学成分和结构演变规律。本书提出了一系列界面工程策略，包括使用单晶或特定晶面的正负极材料，以及引入“界面缓冲层”以抑制锂枝晶的生长。 在超级电容器领域，本书探讨了赝电容材料（如金属氧化物和导电聚合物）与双电层电容器（EDLC）的协同效应。重点介绍了纳米孔隙结构的精确构建技术，如模板法和原子层沉积（ALD），以最大化离子传输速率和电荷存储容量。特别地，我们对基于离子液体和固态聚合物电解质的新型储能器件进行了全面评估，探讨了它们在宽温域操作下的安全性和寿命问题。 第三部分：功能性薄膜与表面改性技术 功能性薄膜是现代电子、光学和生物技术的核心支撑。本部分系统介绍了多种先进薄膜沉积技术，包括化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）以及原子层沉积（ALD）。我们重点讨论了如何通过精确控制沉积参数（温度、压力、反应物流量）来实现厚度、晶体结构和化学计量的纳米级精准控制。 在表面改性方面，本书详细介绍了等离子体处理、离子束辅助沉积和激光熔覆技术。这些技术被应用于改善基材的耐磨损性、耐腐蚀性和生物相容性。例如，在生物医学植入物领域，通过在钛合金表面沉积羟基磷灰石或生物活性玻璃涂层，可以显著增强骨组织的整合能力。此外，我们还讨论了超疏水和超亲水表面的设计原则，以及如何利用表面粗糙度和化学官能团来实现对润湿性的精确调控。 第四部分：生物相容性与可降解医用材料 本部分聚焦于材料科学在生命科学中的交叉应用，特别是开发安全、高效的生物植入物和药物载体。我们首先回顾了合成生物材料，如聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）及其共聚物的降解动力学和生物相容性评估标准。重点分析了在体内环境中，材料的降解产物如何影响局部组织反应和长期疗效。 在组织工程支架的设计中，本书强调了三维（3D）打印技术在制造具有特定孔隙率、连通性和机械性能支架方面的优势。我们探讨了基于水凝胶和生物活性玻璃的复合支架，这些支架能够模拟细胞外基质的物理化学环境，引导干细胞的分化和组织再生。此外，本书还深入讨论了靶向药物递送系统，包括聚合物纳米粒、脂质体和金属有机框架（MOFs）在封装和控制释放活性药物方面的最新进展，着重于如何克服生物屏障。 第五部分：计算材料学与高通量筛选 最后一部分转向计算方法的革新如何加速新材料的发现和优化过程。本书详细介绍了密度泛函理论（DFT）在预测材料电子结构、能带结构和反应活性方面的应用。通过高通量计算框架，研究人员能够快速筛选数千种潜在化合物，预测其稳定性和潜在功能，极大地缩短了实验验证周期。 我们还探讨了机器学习（ML）在材料科学中的应用，特别是利用回归模型和神经网络来建立输入结构参数与宏观性能之间的复杂关系。这包括使用ML模型预测合金的热力学稳定性和优化催化剂的活性位点结构。本书最后总结了计算模拟如何与先进表征技术（如同步辐射X射线衍射和冷冻电子显微镜）相结合，形成一个闭环的“设计-合成-表征-预测”的现代材料研发范式。 总结 《跨越边界：新材料科学的前沿探索与应用》提供了一个全面的知识框架，将结构、能量、生物医学和计算科学的最新进展融为一体。它不仅是相关领域研究人员的重要参考资料，也是材料工程、物理学和化学专业学生拓宽视野的理想读物。本书强调了跨学科合作的重要性，并展望了材料创新对未来技术和社会发展所能带来的变革性影响。

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翻开这本书，首先感受到的就是那种扑面而来的严谨性，每一个论证步骤都像是经过了无数次的推敲和打磨。我尤其关注了其中关于湍流模型在非等温条件下的修正章节，这通常是 CFD 模拟中最容易出现偏差的环节。作者并没有停留在 RANS 模型的标准应用上，而是深入剖析了基于物理的次网格模型在处理高低速混合流时的局限性与改进方向，这对于我们进行复杂喷气推进系统设计至关重要。整本书的排版和图表质量也令人赞叹，那些复杂的矢量图和网格划分示意图，清晰地展现了流场细节，极大地降低了理解难度。唯一的遗憾是，虽然理论框架非常完备，但对于新兴的基于机器学习的湍流模型预测方法，似乎着墨不多，这或许是考虑到该领域的快速迭代性，但若能加入一些前瞻性的讨论，无疑会使本书更具时代价值。总体来说，这是一本需要静下心来，反复研读的“案头经典”。

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说实话，当我拿到这本书时，对它的预期是又高又低。高，是因为它聚焦的领域本身就代表了空气动力学研究的前沿；低，是因为这类前沿著作往往容易陷入过度专业化的泥潭，晦涩难懂。然而，这本书成功地找到了一个微妙的平衡点。它在描述如分子弛豫时间、离解速率常数这类微观参数时，给出了详尽的物理背景解释，而不是直接丢出数据表格。这种“由微观到宏观”的叙事逻辑，使得读者能够理解宏观流场现象背后的微观动因。特别是关于激波后面化学平衡假设失效的讨论部分，作者清晰地阐明了时间尺度对比的重要性，这对于我们设计需要快速响应的控制系统具有直接的指导意义。这本书的结构设计也非常巧妙，章节间的逻辑递进如同搭建一座复杂的桥梁，每一步都有明确的支撑点，让人感到每翻一页都在向真理靠近。

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这是一本读起来让人感到“痛快”的书。它没有回避那些计算流体力学（CFD）领域长期存在的“硬骨头”问题，比如网格无关性验证在强非平衡流中的挑战性，或者数值耗散与物理耗散的区分难题。作者并未简单地提供一个“万能”的数值方案，而是通过一系列对比实验，揭示了不同离散格式在捕捉高梯度区域时的内在偏好和缺陷。这种坦诚的态度，对于我们这些常年与数值误差搏斗的科研人员来说，是莫大的鼓舞。它不再是宣扬某种技术的完美无缺，而是提供了一套批判性的思维工具，教我们如何根据实际物理背景，审慎地选择和配置计算参数。这本书的价值，或许不在于它最终给出了多少精确的数值答案，而在于它深刻地教会了我们如何以一种更加负责任、更加深入的方式去探究高速流动背后的复杂真相。

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这本书的气质非常“硬核”，它拒绝任何花哨的修饰，直奔核心物理现象而去。我印象最深的是它对辐射传热与流动的耦合计算方法的系统性梳理。在探讨再入飞行器热防护系统设计时，传统的热传导和对流分析已经远远不够，如何准确评估气体力学效应引起的辐射载荷变化，是决定结构寿命的关键。作者提供的这套联合求解框架，不仅在理论上自洽，而且在实际算例中展示了惊人的收敛性和精度。这套方法论的建立，显然是基于多年的积累和大量的工程实践。对于从事高焓环境研究的工程师而言，这本书提供了超越现有标准规范的更深层次的理解基础。它教会的不是“怎么做”，而是“为什么这么做”以及“在何种限制下会失效”，这种哲学层面的引导，远比单纯的公式堆砌更有价值。

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这部关于空气动力学和热力学的著作，无疑是一部学术界期待已久的力作。它的深度和广度都令人印象深刻，尤其是在处理复杂流场模拟的数学模型构建上，作者展现了扎实的理论功底和独到的见解。书中对激波边界层相互作用的分析，不仅仅是教科书式的阐述，更融入了最新的数值计算方法和实验验证数据。例如，在探讨高超声速条件下，气体分子转变成等离子体的非平衡效应时，作者没有回避那些棘手的化学反应动力学问题，而是提供了一套相对完整的、可操作的耦合模型。阅读过程中，我特别欣赏它对物理图像的清晰刻画，即便是最抽象的数学方程，也能通过配图和实例得到直观的理解。不过，对于初学者来说，前几章关于气体动力学基础的回归略显冗长，似乎是为了照顾到跨学科背景的读者，但这丝毫不影响其作为专业参考书的价值。它更像是一本给资深研究人员和高年级硕博学生准备的“工具箱”，里面装满了解决实际工程问题的尖端利器。

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