传热学基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育

作者:杨世铭

出品人:

页数:214

译者:

出版时间:2003-12

价格:8.70元

装帧:

isbn号码:9787040130669

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好的，这是一份针对一本名为《传热学基础》的图书的“反向”图书简介，旨在描述一个内容完全不涉及传热学基础知识的领域，同时保持详尽和自然的叙述风格。 --- 《数字纹理的结构与感知：深度学习模型中的表征学习》 领域：计算美学、计算机视觉、神经科学交叉研究 导言：从像素到感知——数字世界中“感觉”的量化难题 在当今的数字媒体和人工智能领域，我们对图像、视频乃至复杂三维场景的理解，已经从传统的几何和色彩分析，转向了对更高层次“纹理”和“风格”的抽象认知。然而，如何精确地捕捉和量化人类视觉系统对材料感和表面结构的直观感受，一直是跨学科研究的核心挑战。《数字纹理的结构与感知》并非关注能量如何在介质中传递的经典物理学分支，而是深入探索计算机如何“看到”和“模拟”纹理的复杂机制。本书旨在剖析当前最前沿的深度学习模型，特别是在生成对抗网络（GANs）和变分自编码器（VAEs）框架下，如何有效地将宏观的视觉输入压缩、编码为内在的、可操作的特征向量，并最终用于高保真度的图像合成、风格迁移和图像修复任务。 本书的核心关注点在于“表征学习”（Representation Learning）的理论与实践，特别是当这些表征被用于模拟自然界中极其复杂的、非周期性的表面结构时所遇到的挑战。 第一部分：纹理的数学解构与高维特征空间 本部分首先回顾了从经典的傅里叶分析到小波变换等在信号处理中用于描述周期性图案的方法。随后，我们将视角转向现代深度网络，探讨卷积神经网络（CNNs）的内部运作机制如何无意识地学习到与人类感知相似的层次化特征。 第一章：高维特征空间中的纹理距离 我们详细分析了Gram矩阵（Gram Matrix）在风格迁移算法中的关键作用。Gram矩阵并非衡量能量流动，而是作为一种统计工具，通过计算不同层级特征图之间的内积，来捕捉图像中不同特征之间的相关性。这种相关性描述了一种“风格的混合”——例如，是粗糙的画布感、精细的笔触感，还是特定的色彩分布模式。本书将引入新的度量标准，评估在不同特征空间（如VGG网络的不同深度层级）中计算出的Gram距离，如何更精确地匹配人类主观的“风格相似度”判断。 第二章：超越欧氏距离：流形上的纹理变化 在深度学习的潜在空间（Latent Space）中，纹理的变化往往发生在非线性的流形上。本章深入探讨了如何使用测地线距离（Geodesic Distance）来衡量两个不同纹理样本在潜在空间中的“最短路径”，从而实现平滑的纹理插值。这与物理学中的路径积分概念有本质区别，这里的“路径”指向的是特征向量空间中的语义连续性，而非空间中粒子运动的轨迹。我们特别关注了如何构建局部一致性的约束项，以确保在潜在空间中平滑移动时，生成的纹理不会出现不自然的破裂或伪影。 第二部分：生成模型中的结构化合成 本书的第二部分聚焦于如何利用深度生成模型，不仅复制现有纹理，更能创造出具有内在一致性和多样性的新型表面。 第三章：GANs的判别器作为纹理“质量”评估器 在生成对抗网络中，判别器（Discriminator）扮演的角色是评估生成图像的真实性。本书论证，在高质量的纹理生成任务中，判别器实际上在学习一种关于“自然纹理的内在规则集”的隐式知识。我们详细剖析了PatchGAN架构，解释了它如何通过关注局部图像块（Patches）而非全局一致性，来确保生成的纹理在统计学上与真实样本匹配。讨论将扩展到如何设计损失函数，以鼓励模型学习到材料的各向异性（Anisotropy）特征，而非仅仅是同质的随机噪声。 第四章：基于神经辐射场的纹理重建与编辑 随着神经辐射场（NeRF）等技术的发展，对三维场景的纹理描述已进入新的阶段。本章讨论了如何将纹理信息编码到密度和颜色网络中，从而实现从任意视角渲染出具有精确表面细节的新视图。这里的重点在于“视图无关的纹理属性”的解耦——如何从光照和相机位姿的影响中分离出纯粹的表面固有属性。我们展示了如何通过对特定网络层进行编辑，实现对材料“粗糙度”或“反光特性”的局部修改，这是一种纯粹的计算机图形学操作，与能量耗散无关。 第三部分：感知、应用与未来挑战 在最后一部分，我们将讨论纹理表征在实际应用中的落地，以及如何用实验心理学的方法来验证模型的有效性。 第五章：跨模态的纹理迁移与神经可塑性模拟 本书探讨了如何将“听觉”或“触觉”数据中提取的结构特征，迁移到视觉纹理的生成中。例如，如何根据一段音频的频谱变化特征，来指导一个GAN生成具有相应动态变化的视觉动态纹理。这涉及到对不同感官通道的特征向量进行对齐和映射，这本质上是一种高级的跨域特征融合，完全脱离了热力学定律的范畴。 第六章：计算美学中的纹理量化与主观评价 为了验证模型的输出是否真正具有“美学价值”或“感知真实性”，我们介绍了客观量化指标（如FID、LPIPS）的局限性，并强调了人机交互实验的重要性。本章详细阐述了如何设计双盲测试，让人类受试者对不同模型生成的纹理进行排序和评分，以期反向推导出更优化的特征空间结构。 结论：表征学习的边界 《数字纹理的结构与感知》总结了当前在模拟人类视觉对表面细节的复杂认知方面所取得的突破，并指出了未来的研究方向：更高效的、可解释的纹理生成模型，以及更深入理解深度网络内部如何抽象出“物质感”的内在机制。本书面向的读者包括计算机图形学研究人员、人工智能工程师、计算美学专家以及对深度学习模型如何模拟人类感知的交叉学科探索者。它提供的是一个关于信息编码、模式识别和视觉生成的全面指南。 --- 关键词： 纹理合成、深度学习、Gram矩阵、表征学习、生成对抗网络、神经辐射场、计算美学、风格迁移。

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这本书的封面设计就透着一股严谨的气息，厚实的纸张，沉甸甸的分量，一看就知道是下了真功夫的书。我之前对传热学这个领域一直有些模糊的概念，总觉得是那种只存在于实验室和理论推导中的高深学问，离我的日常生活有点远。但当我翻开这本书，看到目录里那些与我们息息相关的内容，比如“热传导在建筑中的应用”、“对流在汽车冷却系统中的作用”、“辐射在太阳能利用中的原理”，我才意识到，原来传热学并不是那么遥不可及。作者的文字功底也相当不错，虽然是技术性很强的书籍，但叙述起来并不枯燥乏味，反而充满了逻辑性和引导性。举个例子，在讲解热传导的章节，作者没有上来就抛出一堆公式，而是先从我们熟悉的“冬天为什么会觉得冷”这样日常现象切入，然后循序渐进地引入热量传递的本质，再到各种材料的导热系数，最后才深入到傅里叶定律等核心概念。这种由浅入深、由现象到本质的讲解方式，让我在理解概念的同时，也能产生一种“原来如此”的顿悟感。而且，书中穿插了不少实际案例和工程应用，比如讲述散热器的工作原理时，会详细分析不同形状和材质对散热效率的影响，并给出优化设计的建议。这让我觉得这本书不仅是理论的学习，更是对实际工程问题的解决思路的启发。我特别喜欢书中对一些复杂概念的类比解释，比如用“水流”来比喻热量在介质中的传递，用“拥挤的房间”来比喻分子碰撞传递能量的过程，这些生动的比喻让抽象的概念变得具体而易于理解。即使是对于初学者来说，也能在阅读过程中感受到传热学这门学科的魅力和实用价值。

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作为一名工程师，我一直对如何有效地管理和控制热量非常感兴趣。在我的工作领域，无论是电子设备的散热，还是工业流程中的温度控制，都需要扎实的传热学知识作为支撑。这本书给我带来的最大惊喜在于它对各种传热机理的深入剖析，并且将理论与实际工程应用完美地结合起来。它不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，循循善诱地引导我理解每一个概念背后的物理原理。例如，在描述自然对流时，书中详细讲解了流体密度随温度变化引起的浮力效应，并引入了Grashof数等无量纲参数来表征对流传热的强度。更重要的是，它没有止步于理论公式，而是通过分析不同几何形状的表面在不同流体介质中的自然对流换热系数，为我提供了实际工程设计中的宝贵参考。我也非常赞赏书中对强制对流的细致阐述，特别是对于不同类型的流体（如气体和液体）以及不同的流动状态（如层流和湍流）在换热器中的表现，都有详尽的分析和数据支持。书中的图表绘制得非常清晰，数据表格的引用也恰到好处，让复杂的工程计算变得更加直观和易于操作。我尤其欣赏的是，书中不仅仅介绍了如何计算换热量，还探讨了如何优化设计以提高换热效率，比如通过改变流道设计、增加翅片结构等。这对于正在进行产品优化和创新的我来说，是极其宝贵的知识财富。阅读这本书的过程，让我对传热学这门学科有了更深层次的认识，也为我在实际工作中解决遇到的热量管理问题提供了强有力的理论指导和方法论支持。

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我一直认为，理解我们所处的世界，就离不开对能量如何运动的认知。而热量，作为能量的一种重要形式，其传递方式自然是学习的重点。这本书《传热学基础》，用一种非常系统和深入的方式，为我打开了这扇认知的大门。从物理学的角度，它清晰地解释了热量为何会从高温物体传递到低温物体，以及这种传递的内在机制。作者在阐述热传导时，不仅仅停留在傅里叶定律的公式层面，更重要的是，它详细介绍了不同介质（固体、液体、气体）在导热方面的差异，以及影响导热系数的各种因素，比如温度、材料的微观结构等。这让我明白，为何冬天穿棉衣比穿皮衣更保暖，为何金属锅比陶瓷锅更容易烧热。在对流传热的章节，书中对自然对流和强制对流的区分以及各自的特点描述得非常到位。尤其是对自然对流，作者通过流体密度随温度变化引起的浮力效应，以及与边界层形成的关系进行了详细的讲解，这对于理解热空气上升、冷空气下沉等现象至关重要。而强制对流部分，则通过分析外部力量（如风扇、水泵）驱动流体流动时对热量传递的影响，并给出了计算换热系数的方法。我对书中关于对流换热系数的计算公式和相关图表的解释尤为赞赏，它们为实际工程设计提供了直接可用的工具。

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这本书的排版和设计都非常人性化，大量的插图和图表，使得复杂的传热过程变得直观易懂。作者在讲解热传导时，从最基本的导热定律出发，详细阐述了各种材料的导热系数，以及影响导热系数的因素。我特别喜欢书中关于瞬态导热的分析，比如如何计算物体在加热或冷却过程中的温度分布，这对于理解食物的烹饪过程，或者工业产品的热处理过程非常有帮助。在对流传热方面，书中对自然对流和强制对流的区分讲解得非常细致，特别是对自然对流，作者从流体静力学和浮力理论出发，详细解释了温度梯度引起的密度变化如何驱动流体运动。这让我对为何热物体会自然冷却，以及如何利用自然对流来散热有了更深刻的认识。强制对流部分的讲解，则侧重于外部机械力如何加速热量传递，并给出了不同流动状态下的换热系数计算方法。书中穿插的案例，如电子设备散热，汽车发动机冷却等，都让我觉得所学的知识能够直接应用于解决实际问题。

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这本书的纸张质量和印刷排版都非常出色，给人一种专业且严谨的感觉。作者在撰写过程中，显然付出了巨大的努力，将传热学这个复杂而庞大的体系，梳理得井井有条。在热传导的讲解上，他从能量守恒和热力学第二定律出发，详细阐述了热量传递的微观机制，以及宏观表现。我特别欣赏书中对不同几何形状物体导热问题的分析，比如有限元方法在解决复杂边界条件下的导热问题中的应用，这为我解决实际工程中的复杂热量传递问题提供了重要的思路。在对流传热方面，作者不仅区分了自然对流和强制对流，还深入探讨了流体在不同流动状态下的传热特性。我对书中关于相似性原理在对流换热分析中的应用印象深刻，这使得我们可以通过相似模型来预测真实物理过程的换热情况。此外，书中对对流换热系数的多种计算方法，以及如何通过实验来测定这些系数，都为我提供了宝贵的实践指导。

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这本书的出版，对我来说简直是及时雨。我一直以来都对物质世界的温度变化充满好奇，尤其是那些看不见摸不着的热量是如何在空间中传递的。之前我接触过一些传热学的入门读物，但往往内容过于简略，或者解释不清，总是让我觉得隔靴搔痒。而这本《传热学基础》，则完全不同。它从最基础的能量守恒定律讲起，逐步深入到热传导、对流和辐射这三大基本传热方式。作者在讲解热传导时，不仅阐述了傅里叶定律，还详细解释了不同材料的热导率对传热效率的影响，以及如何通过材料选择来优化散热或保温效果。在对流部分，我尤其被书中对自然对流和强制对流的区分讲解所吸引。作者通过大量的实验数据和图示，生动地展示了不同流体运动状态下热量传递的差异，并结合了实际应用，比如空调系统中的空气流动，或者汽车发动机的冷却过程。这让我对这些日常生活中常见的现象有了全新的认识。而对于辐射传热，书中对黑体、灰体、普朗克定律的介绍，以及如何计算物体之间的辐射换热，都让我受益匪浅。我特别喜欢书中关于表面发射率和吸收率的讨论，以及如何利用这些特性来设计高效的隔热材料或辐射散热器。整本书的逻辑结构清晰，语言流畅，即使是对于我这样没有专业背景的读者来说，也能相对轻松地理解其中的原理。

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这本书的结构设计非常巧妙，它没有上来就堆砌复杂的公式和理论，而是从最基础的“热”这个概念入手，逐步引导读者进入到传热学的世界。我特别喜欢作者在讲解热传导时，从微观粒子的运动来解释能量的传递过程，这种由微观到宏观的视角，让我能够更直观地理解热量是如何在物体内部“走动”的。书中的配图也很出色，那些清晰的示意图，将抽象的传热过程具象化，比如描绘热量在固体中的扩散，或者在流体中的对流涡流，都为我的理解提供了极大的便利。在对流传热的部分，作者对自然对流和强制对流的区分讲解得非常透彻，特别是对于自然对流，它详细阐述了温度梯度引起的密度差和浮力效应，以及边界层的形成和发展。这让我对为何热茶会冒烟，为何烟囱能排烟有了更深的认识。而强制对流部分，则聚焦于外部能量输入如何驱动流体运动，以及这种运动对热量传递效率的影响。书中的很多案例都来源于生活和工程实践，比如家用空调的工作原理，汽车散热系统的设计，这些都让我觉得传热学离我们并不遥远，并且实用性极强。作者在讲解过程中，也穿插了许多重要的无量纲数，如雷诺数、普朗特数等，并解释了它们在判断流体行为和传热模式中的重要作用。

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作为一名对科学探索充满热情的普通读者，我一直试图理解我们身边那些看不见的能量流。传热学，无疑是其中最重要的一环。这本书《传热学基础》以其清晰的逻辑和生动的语言，为我揭示了热量如何在物质世界中穿梭。作者在讲解热传导时，不仅仅停留在公式层面，更重要的是，他解释了这些公式背后的物理意义。比如，为什么材料的微观结构会影响其导热性能，为什么在低温下很多材料的导热系数会发生变化。这些细致的讲解，让我对传热的理解更加深入。在对流部分，我尤其被书中对自然对流的描述所吸引。作者通过对流体密度、浮力和重力的相互作用的分析，生动地解释了热空气上升、冷空气下降的现象。这让我对室内空气流通，甚至大气环流有了更清晰的认识。强制对流的讲解，则侧重于如何通过外部力量来增强热量传递，例如风扇在散热中的作用，或者水泵在冷却系统中的功能。书中对这些应用场景的剖析，让我觉得传热学与我们的生活息息相关。

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我一直对如何精确地控制和预测温度变化非常着迷。在这本《传热学基础》中，我找到了我所需要的答案。作者以一种非常系统和深入的方式，将传热学这门看似枯燥的学科，变得生动而有趣。书中对热传导的讲解，从最基本的傅里叶定律出发，详细分析了各种材料的导热系数，以及如何通过改变材料的厚度和面积来影响热量的传递。我尤其喜欢书中对不同形状物体导热特性的分析，比如平板、圆柱体和球体，以及如何计算它们的等效导热阻。这对于我理解保温杯的保温原理，或者冰箱的隔热设计，都有了非常清晰的认识。在对流传热部分，我被书中对自然对流和强制对流的细致区分所吸引。作者不仅讲解了它们的基本机理，还结合了大量的工程实例，比如船舶在海水中的对流换热，或者飞机在空气中的对流换热。书中的公式推导过程清晰明了，而且作者还提供了许多经验公式和图表，方便实际工程的应用。对流换热系数的计算，是这本书的重点内容之一，它涉及到流体动力学和热力学等多个方面的知识，而作者将这些复杂的知识点梳理得井井有条，让我在理解的同时，也能掌握计算方法。

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阅读这本书，就像是在进行一次对热量世界的探险。作者的叙述风格非常独特，他善于将复杂的理论问题，用简单易懂的语言来阐释。在讲解热传导时，他不仅仅是介绍公式，更重要的是，他会从热力学第一定律和第二定律的角度来解释热量传递的本质。我对书中关于不同材料导热性能的对比分析印象深刻，比如为什么金属比木头导热快，为什么空气是很好的绝热材料。这些日常生活中常见的现象，在这本书中都得到了科学的解释。在对流传热的章节，作者对自然对流的讲解尤其精彩，他详细描述了流体受热膨胀，密度减小，从而在重力作用下上升的整个过程，并引入了Grashof数来表征这一过程的强度。这让我对温室效应，或者热气球升空有了更深的理解。强制对流部分，作者则侧重于外部力如何驱动流体运动，从而增强热量传递，并给出了在不同流动状态下换热系数的计算方法。书中穿插的案例，如发动机冷却系统、暖气片设计等，都让我觉得所学的知识能够直接应用到实际生活中。

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