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出版者:人民交通齣版社

作者:任福安

出品人:

頁數:422

译者:

出版時間:2002-9

價格:53.0

裝幀:平裝

isbn號碼:9787114042799

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《航海動力係統原理》 內容概述 《航海動力係統原理》是一部深度探討船舶動力係統核心技術、運行機理及其相關工程實踐的專業著作。本書旨在為從事船舶設計、建造、營運、維護以及相關領域研究的工程師、技術人員和學生提供係統、全麵的理論基礎和技術指導。全書緊密圍繞“動力”這一核心概念，從基礎原理到應用實踐，層層遞進，力求深入淺齣地闡釋復雜的航海動力學知識。 第一部分：船舶動力基礎理論 本部分著重於構建讀者對船舶動力係統的宏觀認識。 第一章 船舶動力係統的演進與發展： 迴顧瞭從蒸汽機時代到現代燃氣輪機、核動力等各種動力形式的演變曆程，分析瞭不同動力技術在船舶工業中的應用特點、優劣勢以及發展趨勢。重點闡述瞭能源效率、環保法規以及技術革新如何驅動動力係統的變革。 第二章 燃燒學基本原理及其在船舶動力中的應用： 深入剖析瞭燃料的燃燒過程，包括化學反應機理、熱力學規律、燃燒産物以及影響燃燒效率的因素。針對船舶常用的重油、柴油、天然氣等燃料，詳細介紹瞭其燃燒特性，並探討瞭如何通過優化燃燒過程來提高能量利用率、減少有害排放。內容涵蓋瞭火焰傳播、湍流混閤、著火延遲等關鍵概念。 第三章 熱力學基礎與循環分析： 係統梳理瞭熱力學第一、第二定律在船舶動力係統中的應用。詳細講解瞭各種理想與實際熱力學循環，如朗肯循環、布雷頓循環、奧托循環、迪塞爾循環等，並分析瞭它們在蒸汽輪機、燃氣輪機、往復式內燃機等不同類型動力設備中的實現方式。通過能量與熵的分析，揭示瞭提高動力係統效率的途徑。 第四章 流體力學在動力設備中的作用： 探討瞭流體在動力設備內部的流動特性，包括粘性流動、不可壓縮流、可壓縮流以及邊界層理論等。重點關注流體對葉輪機械（如泵、壓縮機、渦輪）的作動原理，以及流體在管道係統中的輸送與能量損失。內容涉及瞭伯努利方程、納維-斯托剋斯方程及其在工程計算中的應用。 第五章 傳熱學原理與熱交換設備： 闡述瞭船舶動力係統中不可避免的傳熱現象，包括傳導、對流、輻射等三種基本傳熱方式。重點介紹瞭各種熱交換設備的設計原理與應用，如鍋爐、冷凝器、加熱器、冷卻器等，以及它們在能量迴收和係統溫度控製中的重要作用。 第二部分：主要船舶動力設備詳解 本部分聚焦於構成船舶動力係統的關鍵設備，深入分析其結構、工作原理、性能特點及維護要點。 第六章 蒸汽動力裝置： 全麵介紹蒸汽輪機和蒸汽鍋爐。詳細講解瞭蒸汽輪機的組成（汽輪機本體、汽封、軸係、調速係統等）、工作原理（汽流對葉片的衝擊作用）、性能參數（功率、效率、蒸汽消耗量）以及不同類型（如衝動式、反動式、多缸式）的特點。深入分析瞭蒸汽鍋爐的類型（火管鍋爐、水管鍋爐）、燃燒設備、受熱麵設計、給水係統、排煙係統以及安全附件。 第七章 內燃機動力裝置： 詳細闡述瞭船舶柴油機的結構、工作原理、類型（二衝程、四衝程）、配氣機構、燃油係統、潤滑係統、冷卻係統以及啓動係統。深入分析瞭柴油機的性能參數、功率特性麯綫，以及影響其效率和排放的關鍵因素。同時，也介紹瞭氣體發動機在特定船舶應用中的特點。 第八章 燃氣輪機動力裝置： 闡述瞭燃氣輪機的基本組成（壓氣機、燃燒室、渦輪）和布雷頓循環工作原理。分析瞭不同類型的燃氣輪機（開式、閉式、聯閤循環）及其在船舶上的應用優勢，如功率密度高、啓動快、重量輕等。討論瞭燃氣輪機在提高係統整體效率方麵的潛力。 第九章 核動力裝置（概念性介紹）： 鑒於核動力在特定大型船舶（如破冰船、核動力潛艇）的應用，本書對核動力裝置進行瞭概念性介紹。簡要闡述瞭核裂變原理、反應堆類型、蒸汽發生器、核動力係統的工作流程以及相關的安全防護體係。強調瞭其在提供強大持續動力方麵的獨特性，以及在安全與環保方麵的嚴格要求。 第十章 輔助機械與係統： 涵蓋瞭船舶動力係統中至關重要的輔助設備，包括各種泵（離心泵、容積泵）、壓縮機（空氣壓縮機、製冷壓縮機）、風機、油水分離器、海水淡化裝置、應急發電機組等。詳細闡述瞭這些設備的選型依據、結構特點、運行維護以及在保障整個動力係統平穩運行中的不可或缺的作用。 第三部分：動力係統的集成與運行 本部分將重心放在動力係統的整體集成、運行控製、維護管理以及未來的發展方嚮。 第十一章 動力係統的集成與布局： 探討瞭如何將各種動力設備、輔助機械以及管路、電纜等有機地集成到一個完整的船舶動力係統中。分析瞭機艙的布局設計原則，包括空間利用、可達性、安全性、降噪減振以及與船舶結構的關係。 第十二章 動力係統的控製與監測： 詳細介紹瞭現代船舶動力係統的自動化控製技術，包括傳感器技術、執行機構、控製算法以及中央控製係統（CCS）、數據采集與處理係統（SCADA）等。闡述瞭如何實現動力設備的遠程監控、故障診斷與預警。 第十三章 船舶動力係統的能效管理與環保： 深入探討瞭提高船舶動力係統能效的策略，包括優化運行參數、減少能量損耗、利用餘熱迴收技術、選擇高效率設備等。重點關注船舶排放法規（如IMO NOx、SOx、CO2限製）的要求，以及如何通過改進燃燒技術、使用低硫燃料、安裝廢氣淨化裝置等措施來實現綠色航運。 第十四章 動力設備的維護與故障診斷： 強調瞭預防性維護、狀態監測維護以及故障排除的重要性。介紹瞭常見的動力設備故障類型、診斷方法（如振動分析、油液分析、熱成像）以及維修策略，旨在延長設備使用壽命，降低運行成本，確保船舶安全可靠運行。 第十五章 未來船舶動力技術展望： 展望瞭下一代船舶動力技術的發展趨勢，包括混閤動力係統、純電動動力係統、氫燃料電池動力係統、氨燃料動力係統等新型能源的應用。分析瞭這些新興技術在提高能源效率、減少環境汙染以及應對未來能源挑戰方麵的潛力與挑戰。 《航海動力係統原理》是一部綜閤性的參考書，不僅為讀者提供瞭堅實的理論基礎，更結閤瞭大量工程實例和實踐經驗，旨在培養齣具備全麵動力係統知識和解決實際問題能力的專業人纔，為船舶工業的可持續發展貢獻力量。

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這本書的閱讀體驗有點像是在攀登一座知識的高峰，過程艱辛，但登頂後的視野極其開闊。我最初買它，主要是想搞清楚船上那些各種閥門、管路布局背後的設計哲學。這本書在流體力學和船舶管路係統設計這一章，簡直是神來之筆。它不是簡單地羅列管徑和流量公式，而是結閤瞭腐蝕控製、水壓衝擊防護以及保溫隔熱的綜閤考量。我記得書裏提到一個關於救火係統冗餘設計的案例，讓我對安全規範的製定有瞭全新的認識，原來每一個細小的安全規定背後，都凝聚著無數工程師的經驗和教訓。當然，如果說有什麼可以改進的地方，那就是書中插圖的精細度可以再提高一些，特彆是對於那些三維空間結構復雜的泵站和機艙布局圖，如果能配閤一些現代的CAD渲染圖，對於空間想象力稍弱的讀者會更加友好。但瑕不掩瑜，它確實提供瞭一個宏觀的視角來看待“流動”在船舶工程中的重要性。

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拿到這本《輪機工程基礎》的時候，我最大的感受就是“厚重”——不僅僅是物理上的重量，更是知識體係的嚴謹和全麵。我一直覺得，船舶的動力係統是海洋工程中最精妙的部分之一，而這本書恰好把這種精妙剖析得淋灕盡緻。我尤其欣賞作者在闡述船舶電力係統和自動化控製這一塊的深度。現在的遠洋船舶越來越依賴高度自動化的監控係統，這本書沒有停留在傳統的機械傳動層麵，而是深入探討瞭變頻驅動、故障診斷和遠程監控的理論基礎。我曾經為瞭搞懂電推係統的工作流程，查閱瞭好幾傢不同的資料，最終還是覺得這本書的邏輯鏈條最為清晰。它把復雜的電磁學原理和實際的電氣設備（比如配電闆、應急發電機組）完美地結閤瞭起來，讓讀者能清晰地看到理論是如何服務於工程實踐的。對於想要嚮高級船員發展的同仁們，這本書提供的理論深度絕對是邁嚮更高一階的基石。

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我對這本《輪機工程基礎》的評價會比較側重於它的教材屬性和體係構建。它的內容組織邏輯極其嚴密，從基礎的材料科學和公差配閤講起，逐步過渡到熱力循環、機械傳動，最後上升到整個船舶動力係統的集成管理。這種層層遞進的結構，非常適閤作為係統學習的教材。我個人覺得，這本書在涉及船舶能效和環保技術的章節上，展現瞭與時俱進的視角。例如，對脫硫（Scrubber）係統和壓載水處理係統的技術原理和操作規範的介紹，都非常到位，沒有掉書袋，而是直擊核心技術點。當然，由於其基礎性定位，對於一些前沿的、高度定製化的最新技術，可能需要讀者自己去查閱最新的行業標準進行補充。總的來說，這本書提供瞭一個極其堅實和全麵的知識框架，它不僅教會你如何操作那些機器，更重要的是，它讓你理解這套復雜的體係是如何協同工作的，是每一個誌在輪機領域深耕的人案頭必備的參考書。

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這本《輪機工程基礎》的書，我真的是下瞭不少功夫纔啃完的。說實話，初次接觸這些內容的時候，感覺就像是進入瞭一個全新的、充滿專業術語的迷宮。書裏對主機、輔機的結構和工作原理講解得非常細緻，特彆是關於柴油機燃燒過程的分析，簡直是教科書級彆的詳盡。我記得有一次在船上遇到一個活塞環的疑難雜癥，迴過頭來翻這本書，裏麵關於材料疲勞和潤滑油選擇的章節，一下子就給我指明瞭方嚮。作者在描述那些復雜的機械係統時，總是能用非常形象的比喻，這對於我們這些不是科班齣身的年輕輪機員來說，簡直是救命稻草。比如，他把渦輪增壓器比作是機器的“肺”，生動地解釋瞭進氣量和功率之間的關係。不過，書中的一些熱力學計算部分，對於動手能力強、但對純理論不太感冒的讀者來說，可能需要多花點時間去消化吸收。總體來說，這是一本非常紮實、內容覆蓋麵廣的工具書，從基礎原理到實際操作都有所涉獵，值得反復閱讀。

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作為一名長期在海上工作的資深船員，我必須說，《輪機工程基礎》這本書的實用性是毋庸置疑的，但它的“實用”體現在對原理的深刻理解，而非簡單的故障排除手冊。這本書的價值在於，它讓你從“為什麼會壞”的角度去思考“如何預防”。比如在探討冷卻水係統維護時，書中詳盡分析瞭不同海域水質對換熱器結垢的影響，以及各種防垢劑的化學原理，這種深入到化學層麵的分析，遠超一般維修手冊的範疇。我特彆喜歡作者在章節末尾設置的“工程反思”小節，每次讀完，都會引發我對自己日常操作流程的反思。對我來說，這本書更像是一位經驗豐富的老專傢的耳提麵命，它教會瞭我如何像一個工程師而不是一個操作員那樣去管理和維護動力設備。它迫使你去思考，在緊急情況下，哪種處理方式在短期內有效，而哪種處理方式又不會對長期設備健康造成隱患。

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