相變材料與相變儲能技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:

作者:張仁元

出品人:

頁數:439

译者:

出版時間:2008-1

價格:95.00元

裝幀:

isbn號碼:9787030229175

叢書系列:

圖書標籤:

• 相變材料
• 材料
• 蓄能
• 相變技術
• 化學
• 傳熱
• 紡織品迴用
• 實驗
• 相變材料
• 相變儲能
• 儲能技術
• 熱能存儲
• 材料科學
• 能源
• 綠色能源
• 相變蓄熱
• 建築節能
• 熱管理

《流體動力學與多相流模擬》 內容簡介： 本書深入探討瞭流體動力學的基本原理，並著重闡述瞭在復雜多相流動係統中的數值模擬技術。從基礎的納維-斯托剋斯方程入手，本書係統地介紹瞭層流、湍流、粘性流、無粘流等各類流體運動的宏觀和微觀特性，以及它們在工程實踐中的廣泛應用。同時，本書還詳細講解瞭多相流模型，包括其分類、基本假設、適用範圍以及在不同工程場景下的建模策略。 第一部分：流體動力學基礎 在第一部分，我們將從流體力學的基本概念齣發，建立對流體行為的深刻理解。 緒論： 流體力學的定義、研究對象、基本定律以及其在工程、科學和日常生活中的重要性。我們將簡要迴顧流體力學的發展曆程，並引齣本書的重點——多相流。 流體的基本性質： 詳細介紹流體的密度、壓力、黏度、錶麵張力、可壓縮性等關鍵物理性質，並討論這些性質如何影響流體的運動行為。我們將引入流體的本構關係，重點介紹牛頓流體和非牛頓流體。 流體靜力學： 闡述流體在靜止狀態下的壓力分布規律，包括帕斯卡原理、阿基米德浮力定律。我們將分析靜止流體在重力場中的受力情況，並講解壓強計、浮筒等相關儀器的工作原理。 流體動力學基本方程： 詳細推導和講解控製流體運動的守恒方程，包括質量守恒（連續性方程）、動量守恒（納維-斯托剋斯方程）和能量守恒（伯努利方程）。我們將區分理想流體和實際流體的方程，並重點分析黏性對流動的影響。 流動相似性與量綱分析： 介紹雷諾數、弗勞德數、馬赫數等重要無量綱參數，以及如何利用它們進行流動相似性分析和模型試驗的設計。我們將深入探討π定理，並給齣實際應用案例。 流體流動阻力與能量損失： 分析流體在管道、渠道及物體錶麵流動時産生的阻力，包括沿程阻力、局部阻力。我們將講解達西-魏斯巴赫公式，並討論如何減小流動能量損失。 邊界層理論： 深入介紹邊界層的概念，包括其形成、發展和分離。我們將講解普朗特邊界層理論，並分析邊界層對整體流動行為的影響，例如物體繞流的阻力。 流體流動穩定性與轉捩： 探討層流嚮湍流轉變的現象，介紹影響流動穩定性的因素。我們將講解特徵值分析等方法，並討論湍流的統計特性。 湍流模型： 引入湍流的概念及其復雜性，並介紹幾種常用的湍流模型，如雷諾平均納維-斯托剋斯（RANS）模型（包括零方程、單方程、雙方程模型如 $k-epsilon$, $k-omega$）和渦解析模型（LES）。我們將討論不同模型的優缺點及其適用範圍。 第二部分：多相流及其數值模擬 在第二部分，我們將聚焦於多相流的復雜性，並係統介紹其數值模擬方法。 多相流概述： 定義多相流，介紹其主要類型（氣-液、氣-固、液-液、液-固、氣-液-固等）和流動形態（如泡流、彈狀流、環狀流、液滴流、密集流等）。我們將分析多相流在化工、能源、環境、生物醫藥等領域的廣泛應用，並指齣其研究的挑戰性。 多相流的物理模型： 歐拉-歐拉（Euler-Euler）模型： 詳細闡述此模型的基本思想，即認為各相都是連續介質，但具有不同的宏觀性質。我們將推導兩相或多相歐拉方程組，並重點介紹相間相互作用力的建模，包括曳力、升力、虛擬質量力、擴散力、湍流-湍流相互作用力等。我們將分析此模型在計算密集流和高濃度相之間的優勢。 歐拉-拉格朗日（Euler-Lagrange）模型： 詳細介紹此模型，其中一種或多種相被視為連續介質（歐拉相），而另一種或多種相被追蹤為離散的粒子或液滴（拉格朗日相）。我們將推導連續相的歐拉方程和離散相的拉格朗日方程，並講解相間動量、能量和質量的耦閤方法。此模型特彆適用於計算低濃度的分散相，如氣泡、液滴或固體顆粒。 多相流的離散相模型（DPM）： 專門針對離散相的建模，介紹顆粒軌跡的計算、顆粒碰撞模型、相變模型等。 相界麵跟蹤（Interface Tracking）和相界麵捕捉（Interface Capturing）方法： 介紹用於追蹤或捕捉相界麵的數值技術，如體積法（Volume of Fluid, VOF）、水平集法（Level Set, LS）以及它們與歐拉-歐拉和歐拉-拉格朗日方法的結閤。我們將討論這些方法的原理、計算格式和精度。 多相流的數值方法： 離散化技術： 介紹有限差分法（FDM）、有限體積法（FVM）和有限元法（FEM）在多相流數值求解中的應用。重點講解有限體積法在處理守恒律方程方麵的優勢。 求解器與算法： 介紹壓力-速度耦閤算法（如SIMPLE係列算法、PISO算法）在多相流模擬中的擴展和應用。討論時間離散格式（如顯式、隱式、半隱式）的選擇。 網格技術： 討論結構化網格、非結構化網格、自適應網格（AMR）在復雜幾何和多相流動模擬中的應用。 並行計算技術： 講解如何利用MPI、OpenMP等並行計算技術處理大規模多相流模擬問題，以縮短計算時間。 特定多相流現象的模擬： 氣泡動力學： 模擬氣泡的産生、生長、收縮、閤並、破碎以及在液體中的輸運。 液滴動力學： 模擬液滴的形成、運動、破碎、聚結以及相變（蒸發、凝結）。 顆粒流動： 模擬固體顆粒在流體中的輸運、沉降、懸浮、碰撞以及在管道中的流動。 自由液麵流動： 模擬波浪、溢流、充水等現象。 案例研究與工程應用： 化工過程模擬： 反應器設計（如鼓泡塔、流化床）、傳質傳熱過程、分離技術。 能源領域： 燃燒過程（如多相燃燒）、核反應堆安全模擬、油氣開采與輸運。 環境工程： 汙水處理、氣溶膠輸運、海洋工程。 生物醫藥： 血液流動模擬、藥物輸運。 其他領域： 食品加工、材料製備等。 模型驗證與不確定性分析： 強調實驗數據與數值模擬結果的對比驗證的重要性，討論網格收斂性研究、模型參數選擇對模擬結果的影響，以及如何進行模擬結果的不確定性分析。 本書旨在為從事流體動力學與多相流研究的科研人員、工程師以及相關專業的學生提供係統、深入的理論指導和實踐參考。通過對基本原理的闡述和數值模擬方法的講解，讀者將能夠掌握分析和解決復雜多相流動問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

這本書的**實用工具書價值**也令人驚喜。在某些關鍵章節的末尾，作者似乎貼心地加入瞭一些“工程參考錶”或者“關鍵參數速查”的部分，這對於需要快速查閱特定材料數據或反應條件的研發人員來說，簡直是福音。我隨便翻到一處，發現對幾種不同溫度區間的相變材料熱物性參數進行瞭標準化對比，這種直接可用的數據整理，極大地節省瞭我們日常工作中整理文獻的時間。它超越瞭一本純粹的理論教材，更像是一本被不斷迭代和優化的“技術手冊”。如果你正在尋找一本能夠隨時放在手邊，在需要驗證一個設計參數或者對比不同材料體係性能時能立刻提供可靠依據的參考書，那麼這本書的這份“工具屬性”絕對是其不容忽視的巨大優勢。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計著實抓人眼球，封麵那種深邃的藍色調，配上一些抽象的光影效果，讓人一眼就能感受到其中蘊含的科技感和前沿性。拿到手裏分量很足，紙張的質感也相當不錯，印刷清晰，圖錶排版講究，能看齣編輯團隊在細節上是下瞭功夫的。尤其是章節標題和目錄的邏輯梳理，非常清晰流暢，即使是對這個領域不太熟悉的新手，也能大緻把握全書的脈絡。翻閱過程中，我特彆注意到一些關鍵概念的引入方式，不是那種生硬的學術灌輸，而是通過一些實際應用場景的描述來引導，比如提到如何通過優化材料結構來提升能量密度，這種敘事手法讓原本枯燥的理論知識變得鮮活起來。雖然我還沒完全深入閱讀每一個章節的細節，但僅從閱讀的初步體驗來看，這本書的**視覺呈現和整體結構設計**達到瞭很高的水準，為接下來的深度學習打下瞭堅實的基礎，讓人充滿期待去探索它內部的知識寶庫。它不僅僅是一本教科書，更像是一份精心製作的科技報告集。

评分☆☆☆☆☆

我花瞭一下午的時間快速瀏覽瞭這本書的引言和前幾章，感覺作者在**理論深度與工程實踐的平衡**上做得非常齣色。很多關於材料微觀結構和宏觀性能之間關係的論述，都緊密結閤瞭工業界目前麵臨的實際挑戰。例如，在討論材料穩定性問題時，作者沒有僅僅停留在熱力學平衡態的討論，而是深入剖析瞭在長期循環使用中可能齣現的界麵反應和相變過程中産生的應力纍積效應。這對於我們工程師來說，是非常寶貴的經驗總結。它不像某些純理論著作那樣高高在上，而是腳踏實地，字裏行間都透露著作者在實驗室或生産綫上摸爬滾打多年的經驗積纍。這本書的語言風格是那種嚴謹又不失洞察力的，充滿瞭專業人士之間的對話感，讀起來會有一種被高質量同行指導的感覺，對於提升實際解決問題的能力有極大的幫助。

评分☆☆☆☆☆

從**文字的學術嚴謹性**角度來看，這本書的要求是極高的，幾乎找不到任何可以被詬病的地方。引用的文獻非常新穎且權威，很多關鍵公式和推導過程都給齣瞭詳細的數學證明步驟，確保瞭知識的可靠性。我特彆喜歡它在闡述復雜現象時所采用的類比和圖示方法，它們有效地降低瞭認知負荷。例如，在解釋某個特定的晶格畸變如何影響相變驅動力時，作者用瞭一個非常貼切的物理模型來輔助說明，即便是一些比較陌生的讀者，也能迅速建立起正確的物理圖像。這本書沒有為瞭追求通俗而犧牲專業性，它找到瞭一個完美的平衡點——既能讓專業人士感到內容紮實，也能讓高年級學生在導師的指導下有效吸收。它提供的不僅僅是結論，更是嚴謹的科學思維過程。

评分☆☆☆☆☆

這本書的**跨學科視野和前瞻性布局**令我印象非常深刻。我原本以為這隻是一本聚焦於材料閤成方法的專著，但深入閱讀後發現，它將先進的計算模擬方法（如第一性原理計算、分子動力學模擬）與實驗錶徵技術（如同步輻射X射綫衍射、高分辨透射電鏡）進行瞭巧妙的整閤。特彆是其中關於新型能源存儲係統集成化設計的章節，觸及瞭從材料到器件甚至到係統層級的優化思路。這種全鏈條的視角，極大地拓寬瞭我的思維邊界。它不僅告訴我“是什麼”和“怎麼做”，更引導我去思考“為什麼這樣做是當前最優解”以及“未來可能的突破點在哪裏”。這本書的價值在於，它不隻是知識的載體，更像是一張指引未來十年研發方嚮的路綫圖，非常適閤希望站在技術前沿的研究人員。

评分☆☆☆☆☆

豆瓣真是片神奇的土地…

评分☆☆☆☆☆

本書很全麵的敘述瞭國內外相變技術的發展史，詳細介紹瞭現在相變技術發展方嚮，內容涵蓋瞭關於相變的所有知識點，如材料、分散劑、添加劑、蓄能換熱器、數值分析、模型建立、實際應用、各個蓄能技術的原理、特點。如果想學習相變方麵知識的同學還沒適閤的書籍，這本書絕對能幫你少走許多的彎路！

评分☆☆☆☆☆

豆瓣真是片神奇的土地…

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本書很全麵的敘述瞭國內外相變技術的發展史，詳細介紹瞭現在相變技術發展方嚮，內容涵蓋瞭關於相變的所有知識點，如材料、分散劑、添加劑、蓄能換熱器、數值分析、模型建立、實際應用、各個蓄能技術的原理、特點。如果想學習相變方麵知識的同學還沒適閤的書籍，這本書絕對能幫你少走許多的彎路！