煤燃烧理论及其宏观通用规律 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:傅维镳

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2003-1

价格:38.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787302069836

丛书系列:

图书标签:

• 煤燃烧
• 燃烧理论
• 能源工程
• 热力学
• 化学动力学
• 传热学
• 污染物控制
• 宏观规律
• 燃烧机理
• 工业应用

《燃烧的艺术：从微观机理到宏观应用》 内容简介： 本书深入剖析了物质燃烧的本质，从微观粒子间的相互作用，到宏观现象的形成与演变，揭示了燃烧过程背后普遍适用的规律。本书旨在为读者构建一个关于燃烧的全面认知框架，使其能够理解不同燃烧体系的共性，并从中推导出解决实际问题的思路。 第一部分：燃烧的微观根基 分子层面的邂逅： 燃烧的发生并非单一事件，而是复杂化学反应链的连锁反应。我们将从原子和分子的尺度出发，探讨燃料分子与氧化剂（通常是氧气）分子在碰撞、断裂、重组过程中所经历的能量转化。重点关注自由基的产生及其在催化反应中的关键作用。本书将详细阐述不同燃料（如碳氢化合物、醇类、金属等）在不同温度和压力下的初始分解路径，以及这些路径如何决定燃烧的速率和产物。 能量的潮汐： 燃烧是能量释放的过程。本书将深入解析燃烧反应的能垒，即活化能，以及它是如何影响反应速率的。我们将通过热力学原理，解释燃烧过程中焓变、熵变和吉本斯自由能的变化，从而预测反应的自发性和最终的平衡状态。同时，本书也会探讨传热机理（传导、对流、辐射）在维持或终止燃烧过程中的重要性。 动力学的低语： 反应动力学是理解燃烧过程速度的关键。本书将介绍反应级数、速率常数等概念，并探讨温度、压力、浓度等因素如何影响反应速率。我们将深入研究准稳态近似、平衡假设等简化模型在复杂燃烧反应机理中的应用，以及这些模型如何帮助我们理解和预测燃烧现象。 第二部分：宏观世界的燃烧图景 火焰的形状与色彩： 燃烧宏观表现的直观性在于火焰。本书将从流体力学角度解析火焰的形成和形态，如层流火焰、湍流火焰的结构差异。我们将探讨火焰传播的速度、火焰面与主流的相互作用，以及火焰的熄灭和回火现象。颜色和亮度的变化也将被联系到发光机理和其中包含的化学信息。 能量的释放与转化： 燃烧释放的能量如何被利用或耗散？本书将分析能量守恒在燃烧过程中的体现，并探讨如何通过控制燃烧过程来优化能量的输出效率。我们将研究不同燃烧装置（如内燃机、锅炉、燃气轮机）中的能量转化路径，以及在实际应用中可能遇到的效率损失及其原因。 污染物的轨迹： 燃烧过程往往伴随着污染物的产生。本书将系统介绍燃烧过程中生成的主要污染物，如一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物、颗粒物等，并分析其形成机理。我们将探讨不同燃料配比、燃烧温度和氧化剂供应对污染物排放的影响，并初步介绍减少污染物排放的策略。 燃烧的极限与边界： 并非所有条件下的燃料与氧化剂都能稳定燃烧。本书将探讨燃烧的爆炸极限、闪点、燃点等重要参数，并分析限制燃烧范围的因素。我们将深入研究在不同环境（如密闭空间、开放空间、微重力环境）下燃烧行为的差异，以及这些边界条件对安全设计和应用的重要启示。 第三部分：通用规律与应用展望 普适性的法则： 尽管燃料和燃烧环境千差万别，燃烧过程仍存在一些普遍适用的基本规律。本书将总结提炼出这些通用规律，例如能量守恒、质量守恒、动量守恒以及反应动力学在不同体系中的共性。我们将通过类比和抽象，展示如何将从一个特定燃烧体系获得的洞察应用于理解其他看似不相关的燃烧现象。 模型与预测： 基于对燃烧微观机理和宏观规律的理解，本书将介绍如何构建和应用燃烧模型。我们将讨论从简化的数学模型到复杂的数值模拟在预测燃烧行为、优化燃烧设计中的作用。本书将强调理论模型与实验数据的结合，是深化认识和解决实际问题的必由之路。 跨领域的启示： 燃烧作为一种普遍存在的物理化学过程，其规律在多个学科领域具有借鉴意义。本书将探讨燃烧理论在能源科学、材料科学、环境工程、航空航天、甚至天体物理等领域的应用潜力，展示理解燃烧的宏观通用规律如何为解决广泛的科学技术问题提供新的视角和方法。 本书特色： 本书避免了孤立地介绍特定燃烧器或特定燃料的细节，而是着力于揭示燃烧现象背后的普遍原理。通过深入浅出的讲解，将复杂的燃烧过程分解为易于理解的微观机制和宏观规律，帮助读者建立起一个系统、融会贯通的燃烧知识体系。无论您是相关领域的学生、研究人员，还是工程师，本书都将为您提供一个全新的视角来审视和理解燃烧这个既熟悉又充满魅力的现象。

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老实说，我当初对这本书的期待值是相当高的，毕竟“宏观通用规律”这个定位听起来就非常宏大且具有普适性。阅读过程中，最让我感到震撼的是作者对于复杂燃烧系统的分解与重构能力。他并没有简单地停留在微观的分子反应层面，而是巧妙地将这些微观机制作为基石，向上构建出适用于不同炉型、不同工况下的宏观行为模型。这种由点到面的逻辑推演，极大地拓宽了我的思维边界。我尤其欣赏其中对于“热力学平衡态预测”的章节处理，作者不仅罗列了各种模型及其适用范围，还深入探讨了模型在实际工程应用中遭遇的局限性，这一点非常实在，避免了纸上谈兵的嫌疑。读完这部分，我感觉自己看待以往的实验数据时，多了一把审视和剖析问题的“标尺”。它不仅仅是一本理论教材，更像是一份实战指南，教会你如何用最基础的科学原理去解释那些看似随机的工程现象。

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这本书的深度和广度确实令人称道，但更难得的是它所展现出的那种面向未来的前瞻性视野。在探讨传统煤燃烧问题的同时，作者也适当地引入了对新型清洁燃烧技术中潜在物理限制的讨论，这种对行业未来走向的敏锐洞察力，使得这本书即便是对于关注低碳转型的读者来说，也充满了阅读价值。我特别欣赏作者在总结部分对“理论极限”的探讨，他没有过度乐观地承诺技术可以解决一切问题，而是坦诚地指出了在既有物理定律约束下，能源效率提升所面临的真正瓶颈。这种冷静而务实的态度，使得全书的论调更加可靠和具有说服力。读完后，我感到自己的知识体系被重新梳理和加固了，对能源转化过程的理解也提升到了一个新的层次，不再是零散的知识点堆砌，而是一个完整的科学认知结构。

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这本书的行文风格非常注重逻辑的连贯性和论证的充分性，读起来有一种步步为营的踏实感。我注意到作者在构建任何一个理论框架时，都会先从最基础的物理化学定律出发，然后逐步引入边界条件和限制因子，最后才推导出结论。这种严谨的写作方式，对于需要深入理解事物本质的读者来说，无疑是巨大的福音。我花了好几天时间消化其中关于“湍流与化学反应耦合”的部分，作者没有采用泛泛而谈的方式，而是通过一系列精心构造的假设情景，清晰地展示了流场不确定性如何直接影响到燃烧效率和污染物生成路径。让我印象深刻的是，有些地方即使是公式推导的冗长部分，作者也保持了极高的耐心和清晰度，很少出现需要读者自行脑补跳跃步骤的情况，这对于非专业背景的研究者来说，简直是救星般的存在，极大地降低了自学门槛。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，那种沉稳又不失现代感的封面配色，让人在书架上就能感受到它散发出的专业气息。我是在一个朋友的强烈推荐下购入的，虽然我对这个领域并非科班出身，但翻阅的瞬间，那种扎实的学术底蕴就扑面而来。尤其是它在引言部分对整个煤炭能源发展历史的梳理，虽然篇幅不长，却精准地勾勒出了技术迭代的脉络，让我这个“门外汉”都能迅速进入状态。作者的叙事节奏把握得极好，不会因为内容过于专业而显得晦涩难懂，反而像是一位经验丰富的老教授，循循善诱地为你揭开那些深藏在数据背后的科学原理。我特别喜欢它在引用经典实验数据时的那种克制与精准，没有过多的渲染，只是冷静地呈现事实，让读者自己去体会其中蕴含的物理化学变化规律。这本书的排版也极其用心，大量的图表和公式被巧妙地融入正文，既保证了学术的严谨性，又极大地提升了阅读的舒适度，绝对是值得长期放在案头细品的佳作。

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从一个资深工程师的角度来看，这本书的价值绝不仅仅在于学术理论的阐述，更在于它提供了一种系统性的解决问题的思维路径。我过去处理一些燃烧不稳定的问题时，常常陷入于特定炉型或特定燃料的经验主义怪圈，而这本书则引导我回归到更本质的能量传递和物质转化的通用机制上去思考。书中对于“燃烧特性图谱”的构建方法尤其具有启发性，它教会我如何从海量的运行数据中提炼出少数几个关键的、能够代表系统整体状态的参数。这种将复杂系统降维处理的能力，对于现代能源设备的优化和控制至关重要。尽管书中涉及的数学工具看起来有些复杂，但作者的阐述总是能将抽象的数学表达转化为具象的物理意义，让你清晰地明白每一个变量背后的“含义”，而不是仅仅记住公式本身。

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