化工原理（上册） pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:化学工业出版社

作者:谭天恩

出品人:

页数:283

译者:

出版时间:2006-8

价格:30.00元

装帧:

isbn号码:9787502585419

丛书系列:

图书标签:

课本教材
科学
教材
国产
化学
【教材】
化工原理
化工基础
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传质
化学工程
工业化学
分离工程
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流体力学
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具体描述

《化工原理》(上)论述化工过程中单元操作的基本原理，典型设备等。全书分上、下两册。上册包括绪论、流体流动、流体输送、机械分离和固体流态化、搅拌、传热、传热设备、蒸发等章，《化工原理》(上)重视基本概念，阐述力求严谨，同时亦注意实际应用与工程观点的培养。

好的，这是一本不同于《化工原理（上册）》的图书简介，内容详实，旨在展现其独特的学术价值和实用性。 --- 《现代材料科学与工程基础》导言：跨越传统材料范畴，探索未来制造基石在当代科学技术飞速发展的浪潮中，材料科学与工程已不再是孤立的学科，而是连接基础研究与高端制造业的核心枢纽。本书《现代材料科学与工程基础》，旨在为读者构建一个全面、系统且富有前瞻性的材料知识体系。它并非传统意义上侧重于单元操作或化学反应的教科书，而是聚焦于材料的微观结构、宏观性能、制备工艺及其在尖端技术中的应用。本书的编写理念源于对当前工业需求的深刻洞察：传统的化工原理往往聚焦于物质的相变与传递过程，而现代工程的突破口越来越依赖于对材料本征性质的精准调控。因此，我们摒弃了化工原理中关于流体力学、热力学（宏观层面）的冗长论述，转而深入探讨原子、晶格、缺陷如何决定材料的力学、电学、磁学及热学行为。 --- 第一部分：晶体结构与缺陷工程 (The Architecture of Matter) 本部分是全书的理论基石，它深入剖析了固体材料的内在构造，这是理解材料性能的前提。第一章：晶体结构基础与对称性原理我们将详细介绍晶体的七大晶系、布拉维点阵以及密堆积结构（如面心立方、体心立方和六方最密堆积）。不同于仅列举晶体结构的化工教材，本书重点阐述晶体对称性在材料设计中的指导意义，特别是如何利用群论思想来预测和理解材料的介电常数和压电效应。第二章：晶体缺陷的分类与定量分析缺陷是材料性能的“灵魂”。本章详述点缺陷（空位、间隙原子、取代原子）的热力学形成能，线缺陷（位错）的 Burgers 矢量和滑移系分析，以及面缺陷（晶界、孪晶界）对材料强度的影响。我们引入了缺陷工程的概念，探讨如何通过精确控制缺陷的浓度和分布来优化材料的导电性或韧性。第三章：扩散理论与固态反应动力学本书对扩散的论述，侧重于固态机制，如晶格扩散、晶界扩散和快速扩散通道。重点介绍Fick定律的微观解释，以及在高温烧结、薄膜生长等材料制备过程中的应用，这与化工原理中气液传质有着本质的区别。特别引入了 Kirkendall 效应在双金属扩散偶中的表现。 --- 第二部分：结构-性能关系与材料分类 (Connecting Structure to Function) 本部分将结构信息转化为可预测的宏观性能，并对现代工程中最重要的几大类材料进行系统分类。第四章：力学性能的原子尺度解读本书不只是简单介绍杨氏模量和屈服强度，而是深入探讨位错运动与加工硬化的机制。内容包括韧致断裂、脆性断裂的Griffith能量理论，以及疲劳损伤的微观起源。此外，我们引入了超塑性现象的机制，这在传统力学中鲜有涉及。第五章：电子结构与电学性能调控本章是本书与传统热力学分析差异最大的部分。我们基于能带理论（Bloch 定理），系统区分导体、半导体和绝缘体。重点解析掺杂效应在半导体中的作用，并详细介绍介电材料的极化机制、铁电体的畴结构，以及导电高分子材料的载流子传输特性。第六章：热学行为与热力学模型的局限性本章侧重于晶格振动（声子）对材料导热性能的贡献。我们讨论了晶格热导率与晶体缺陷、晶界散射的关系，并对比了电子导热和晶格导热的相对重要性。本书强调在纳米尺度下，传统宏观热传导方程的适用边界。第七章：功能材料的定制化设计本章聚焦于现代工程急需的特种材料：磁性材料：铁磁性、反铁磁性的微观起源，以及软磁与硬磁材料的设计原则。光学材料：吸收、发射、透射的机制，如激光晶体和光纤材料的结构要求。智能材料：形状记忆合金（SMA）的马氏体相变，以及压电/电磁复合材料的耦合效应。 --- 第三部分：材料的制备、加工与表征 (Fabrication and Validation) 本部分聚焦于如何从原子层面将理论转化为可用的工程实体，并掌握现代材料科学的分析工具。第八章：先进材料的制备技术本书详细介绍了区别于传统化工分离和反应釜的先进制造技术：薄膜生长技术：物理气相沉积（PVD，如溅射、蒸镀）和化学气相沉积（CVD）的反应机理与工艺控制。粉末冶金与烧结：涉及粉体制备、成型以及固态烧结过程中的颈部形成与孔隙率演化。非平衡态凝固：如何通过快速冷却制备非晶态金属或准晶体。第九章：材料的微观结构表征方法掌握正确的表征手段是材料研究的生命线。本章全面介绍：显微镜技术：扫描电子显微镜（SEM）与透射电子显微镜（TEM）在晶格成像、晶界分析中的应用。衍射技术： X射线衍射（XRD）在晶相分析、残余应力测量中的原理与数据解读。光谱分析：能量色散X射线谱（EDS）和X射线光电子能谱（XPS）在元素定性和价态分析中的应用。第十章：计算材料学导论引入现代科学计算方法在材料设计中的作用。包括第一性原理计算（DFT）预测新材料的电子结构和能量，以及分子动力学模拟（MD）研究扩散、位错攀移等时间演化过程，为材料性能预测提供强大的理论工具。 --- 总结与展望《现代材料科学与工程基础》是一本面向高年级本科生、研究生以及工程技术人员的专业参考书。它以原子尺度的精确控制为核心，系统地整合了固体物理、化学热力学（微观层面）、晶体学和工程断裂力学的前沿知识。本书强调“结构决定性能，性能指导设计”的闭环思维，为读者在航空航天、新能源、微电子等高科技领域进行材料创新与选型打下坚实的基础。本书的内容深度与广度，旨在培养能够在新材料领域独立开展研究和解决复杂工程问题的专业人才。

作者简介

目录信息

绪论1 一、本课程的历史背景和内容1 二、贯穿本课程的三大守恒定律1 三、单元操作的研究方法2 四、贯穿本课程的主线——工程观点2 第一章流体流动3 第一节流体静止的基本方程3 一、密度3 二、压力的表示方法4 三、流体静力学方程4 四、流体静力学方程的应用5 第二节流体流动的基本方程6 一、基本概念6 二、质量衡算——连续性方程9 三、机械能衡算方程10 第三节流体流动现象15 一、流动型态15 二、湍流的基本概念17 三、管内流动的分析18 四、边界层与边界层分离20 第四节管内流动的阻力损失21 一、沿程损失的计算通式及其用于层流22 二、量纲分析法23 三、湍流的摩擦系数26 四、非圆形管内的沿程损失29 五、局部损失29 六、管内流动总阻力损失的计算31 第五节管路计算32 一、简单管路33 二、复杂管路37 三、可压缩流体的管路计算40 第六节流量测量42 一、变压头的流量计42 二、变截面的流量计46 习题48 符号表51 参考文献52 第二章流体输送机械53 第一节离心泵53 一、离心泵的操作原理与构造53 二、离心泵的理论压头与实际压头55 三、离心泵的主要性能参数59 四、离心泵的特性曲线及其应用60 五、离心泵的工作点与流量调节 62 六、离心泵的安装高度65 七、离心泵的类型、选用、安装与操作67 第二节其他类型泵69 一、容积式泵69 二、其他叶片式泵72 三、各类泵在化工生产中的应用73 第三节通风机、鼓风机、压缩机和真空泵74 一、离心式风机74 二、旋转鼓风机和压缩机78 三、往复压缩机78 四、真空泵81 习题83 符号表85 参考文献85 第三章机械分离与固体流态化86 第一节筛分86 一、颗粒的特性86 二、颗粒群的特性87 三、筛分88 第二节沉降分离90 一、重力沉降原理90 二、重力沉降分离设备93 三、离心沉降原理95 四、离心沉降分离设备96 第三节过滤99 一、概述99 二、过滤设备101 三、过滤的基本理论104 四、滤饼洗涤108 五、生产能力109 第四节离心分离113 第五节固体流态化115 一、基本概念115 二、流化床的两种状态116 三、流化床的主要特性117 四、流化床的操作流速范围118 习题120 符号表120 参考文献121 第四章搅拌122 第一节搅拌设备122 一、主要部件122 二、叶轮形式122 三、叶轮的操作123 四、搅拌槽与挡板124 五、典型搅拌器构型124 六、搅拌器的液体循环量与压头125 第二节搅拌功率126 一、功率关联式126 二、功率曲线127 第三节搅拌器放大130 一、搅拌器放大的基础130 二、搅拌器放大的实例130 习题131 符号表131 参考文献132 第五章传热133 第一节概述133 一、传热在工业生产中的应用133 二、传热的三种基本方式133 三、传热速率与热阻134 第二节热传导134 一、傅里叶定律134 二、热导率135 三、平壁的稳定热传导136 四、圆筒壁的稳定热传导140 第三节两流体间的热量传递142 一、两流体通过间壁传热的分析142 二、传热速率和传热系数143 三、传热温差和热量衡算147 四、复杂流向时的平均温差150 五、传热效率传热单元数法154 六、壁温的计算158 第四节给热系数159 一、给热系数的影响因素和数值范围159 二、给热系数与量纲分析160 三、流体做强制对流时的给热系数164 四、流体做自然对流时的给热系数172 五、蒸气冷凝时的给热系数173 六、液体沸腾时的给热系数179 第五节辐射传热183 一、基本概念183 二、物体的发射能力与斯蒂芬波尔茨曼定律184 三、克希霍夫定律185 四、两固体间的相互辐射186 五、气体热辐射的特点190 六、辐射、对流的联合传热190 习题193 符号表196 参考文献196 第六章传热设备198 一、换热器的分类198 二、夹套式换热器198 三、蛇管式换热器199 四、套管式换热器200 五、列管式换热器200 六、换热器的强化途径207 七、板式换热器208 八、螺旋板式换热器210 九、板翅式换热器211 十、翅片管换热器及空气冷却器212 十一、热管换热器213 习题213 符号表214 参考文献214 第七章蒸发215 第一节概述215 第二节单效蒸发216 一、单效蒸发的计算216 二、蒸发设备中的温差损失220 三、溶液的沸点升高与杜林规则221 四、液柱静压头和加热管内摩擦损失对溶液沸点的影响222 五、真空蒸发223 第三节多效蒸发224 一、多效蒸发的流程224 二、蒸发器的生产能力、生产强度和多效蒸发器效数的限制225 三、多效蒸发的计算227 四、提高加热蒸汽经济程度的其他措施233 第四节蒸发设备235 一、蒸发器的结构及特点235 二、蒸发辅助设备240 第五节蒸发器的生产强度240 习题242 符号表243 附录244 附录一单位换算表244 附录二某些气体的重要物理性质247 附录三某些液体的重要物理性质248 附录四某些固体材料的重要物理性质250 附录五水的重要物理性质251 附录六干空气的物理性质（1013kPa）252 附录七水的饱和蒸汽压（-20~100℃）253 附录八饱和水蒸气表（按温度排列）254 附录九饱和水蒸气表（按压力排列）255 附录十水的黏度（0~100℃）257 附录十一液体黏度共线图258 附录十二气体黏度共线图260 附录十三液体比热容共线图262 附录十四气体比热容共线图（常压下用）264 附录十五液体汽化潜热共线图266 附录十六管子规格267 附录十七 IS型单级单吸离心泵性能表（摘录）270 附录十八 818、927离心通风机综合特性曲线图273 附录十九列管式换热器274 附录二十常用筛子的规格279 附录二十一无机物水溶液在1013kPa（绝）下的沸点280 习题参考答案281 参考读物284
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读后感

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用户评价

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与近年来流行的、强调“案例分析”和“应用导向”的教材相比，这本《化化原理（上册）》显得有些“学院派”，甚至可以说是“反应用潮流”。它几乎没有穿插任何现代企业的实际生产案例，全书的例题也大多是理想化的、数学模型清晰的设定。起初，我有些困惑，心想学了这么多理论，到底如何应用到现实世界中去呢？然而，随着学习的深入，我逐渐领悟到这本书的精妙之处——它提供的是“第一性原理”。它没有急于告诉你如何操作一台现有的设备，而是让你理解为什么这台设备必须按照这种方式设计和运行。它更侧重于构建你的“底层认知框架”，让你在面对一个全新的、未曾见过的化工过程时，能够依靠守恒定律和热力学基础，自己推导出解决问题的关键思路。这种脱离具体实例的纯理论阐述，反而赋予了知识更强的通用性和长久的生命力。掌握了这本中的原理，去应对未来任何一种具体的工艺挑战，都将是游刃有余的，因为它教会你的是“思考的方法”，而非“固定的答案”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧，坦率地说，算不上是现代审美的主流。它更偏向于上世纪八九十年代那种强调实用性和信息密度的风格，大量使用了黑白线条图和手绘风格的流程图，缺乏现代教材中常见的彩色插图和生动的案例解析。初看之下，可能会觉得有些枯燥乏味，甚至让人联想到图书馆里那些年代久远的专业参考书。然而，一旦你真正沉浸其中，就会发现这种朴素的背后隐藏着巨大的能量。那些看似简单的示意图，往往蕴含着作者对工艺过程最精辟的理解和总结，没有多余的视觉干扰，所有的注意力都必须集中在文字和符号的逻辑推演上。我记得在学习传热部分时，书中对几种经典换热器结构的工作原理描述得极其精准，通过简洁的示意图，我仿佛能“看”到热量如何在流体间传递和交换。这本书的重点似乎不在于“取悦”读者，而在于“训练”读者的工程思维，它要求你动用抽象思维能力去构建那些在现实工厂中庞大而复杂的系统。这种对知识纯粹性的追求，是当前很多碎片化学习材料所无法比拟的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常朴实，正如其名，它似乎预示着内容会是扎实而严谨的。我拿到这本《化化原理（上册）》的时候，首先被它那厚重的分量所吸引，翻开扉页，密密麻麻的公式和图表扑面而来，给人的第一感觉就是“硬核”。它不像市面上那些为了迎合大众而“轻量化”的教材，这本书更像是一位经验丰富的老教授，不加修饰地将化工领域最基础、最核心的知识点一股脑地呈现在读者面前。我尤其欣赏它在基础概念上的阐述，那种层层递进、环环相扣的逻辑结构，让人在消化每一个知识点的同时，能清晰地看到它在整个体系中的位置。比如，关于流体力学的部分，作者并没有急于展示复杂的计算模型，而是从最基本的物质守恒定律出发，一步步推导出适用于不同工况下的方程，这种循序渐进的教学方式，极大地降低了初学者的入门难度。当然，对于我这样的非专业人士来说，阅读过程无疑是充满挑战的，很多地方需要反复研读，甚至需要借助网络资源进行交叉验证，但正是在这种“啃硬骨头”的过程中，我才真正体会到了学科的深度和广度。这本书的价值，不在于让你轻松入门，而在于为你打下一座坚不可摧的地基。

评分☆☆☆☆☆

作为一本上册，它给我的感觉是“厚重得令人敬畏”。它涵盖的内容广度让人惊叹，从最基础的物料衡算、能量衡算开始，几乎涉及了所有基础单元操作的理论基础，包括但不限于流体输送、分离过程的初步探讨、以及热力学在化工系统中的应用。阅读这本书，就像是在攀登一座知识的高峰，你必须耐心地走过每一级台阶，才能享受到最终的视野。我最欣赏的地方在于它对理论的推导过程保持了极高的完整性，它不会轻易跳过任何一个数学步骤，即使是对于那些看似简单的公式，作者也会追根溯源地给出其物理意义和适用条件。这种详尽的推导，极大地增强了我对原理的内在理解，而不是停留在“背诵公式”的层面。当然，也正因为这种详尽，使得本书的阅读速度相对较慢，我常常需要花费数倍于阅读一般书籍的时间来消化其中一个章节。但可以肯定地说，这种慢，是值得的，它为你未来深入学习高阶课程奠定了坚实的基础，保证你不会在后续的学习中因为基础概念的模糊而感到吃力。

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这本书的语言风格，我用“克制而精准”来形容最为贴切。它几乎没有任何煽情或引导性的词汇，通篇采用第三人称的陈述语气，用最严谨的科学术语来描述客观事实和规律。这使得信息传递的效率极高，但对于非专业读者而言，门槛也相应提高了。书中很多句子结构都非常长，往往一个长句中就包含了多个限定条件和逻辑关系，这要求读者必须保持高度的专注力才能准确捕捉到每一个细微的差别。例如，在描述相平衡条件时，书中对“热力学平衡”和“化学平衡”的区分，通过极其精炼的文字表达出来，每一个词语的选择都经过了深思熟虑，以避免任何歧义。这种写作风格，充分体现了化工学科对精确性的执着追求。它不是一本用来放松阅读的书籍，更像是一份需要被认真对待的、具有法律效力的技术文件。阅读它，需要一种近乎“仪式感”的严肃态度，你必须放下对轻松阅读的期待，全身心地投入到逻辑的构建之中。

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