小尺寸微通道爆轰学 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:冯长根

出品人:

页数:213

译者:

出版时间:1999-7

价格:20.00元

装帧:平装

isbn号码:9787502525392

丛书系列:

图书标签:

• 爆轰学
• 微通道
• 小尺寸效应
• 传热
• 流体动力学
• 燃烧
• 数值模拟
• 实验研究
• 高能量密度物理
• 推进剂

《小尺寸微通道爆轰学》是一部深入探讨微尺度下爆轰现象的专题性著作。本书并非对宏观尺度爆轰理论的简单缩减，而是着重于微小尺寸所带来的独特物理机制和行为特征。 全书首先从微观尺度下的材料性质入手，详细阐述了在微通道内，材料的宏观力学和热力学属性如何发生改变，以及这些改变对爆轰过程的影响。这包括了表面效应、尺寸效应、材料均匀性等在宏观尺度下可以忽略，但在微通道内却至关重要的因素。 接着，本书系统地梳理了微通道爆轰的激发机制。传统爆轰的触发方式在微小尺度下往往难以实现或效率低下，因此，本书详细探讨了适用于微通道的特种激发方法，例如激光诱导、电火花激发、超声波冲击等，并分析了不同激发方式的能量耦合效率、激发阈值以及对后续爆轰波传播的影响。 核心章节聚焦于微通道爆轰波的传播动力学。在这里，本书深入分析了爆轰波在狭窄通道内的能量耗散、热量损失以及与壁面的相互作用。与宏观爆轰的平面波或球形波传播不同，微通道内的爆轰波形态更加复杂，常常表现出二维甚至三维的传播特性。书中通过大量的理论模型和数值模拟结果，揭示了爆轰波在拐角、分叉、扩张等复杂几何结构下的行为，以及其传播速度、稳定性和衰减规律。 书中特别强调了微通道几何形状对爆轰传播的影响。通道的直径、长度、曲率、截面形状（圆形、矩形、不规则形状）等参数，都会显著影响爆轰波的稳定性、传播速度和能量传递效率。本书通过多角度的分析，为设计和优化微通道结构以实现可控爆轰提供了理论指导。 此外，本书还深入探讨了微通道爆轰的化学反应动力学。在微小尺度下，反应区域的尺度与爆轰波的厚度相当，甚至可能更小，这使得化学反应的非平衡效应和激波-反应耦合过程变得尤为显著。本书结合了反应动力学模型和计算化学方法，分析了不同化学体系在微通道爆轰过程中的反应路径、产物分布以及能量释放速率。 本书的另一重要内容是对微通道爆轰的诊断与测量技术。由于其微小尺寸，对微通道爆轰过程的实时、原位测量面临巨大挑战。书中详细介绍了各种先进的测量技术，包括高时间分辨率的光学诊断（如超快摄影、激光诱导荧光）、微型传感器技术、以及先进的数值模拟方法，并讨论了这些技术在获取爆轰参数（如爆轰压力、温度、速度）方面的优缺点。 在应用方面，本书也进行了广泛的探讨。微通道爆轰技术在能源、国防、微型推进系统、材料加工以及生物医药等领域都展现出巨大的潜力。例如，在微型推进系统中，微通道爆轰可以提供高比冲和高推力；在材料加工领域，可用于实现精密加工或制造新型材料；在能源领域，有望用于高效的化学能转化。 本书的撰写充分考虑了理论研究与实验验证的结合，引用了大量最新的科研成果和权威文献，旨在为从事爆轰物理、微流控学、能源工程、材料科学等领域的研究人员和工程师提供一本权威、系统、前沿的参考书。对于希望了解和掌握微尺度下爆轰现象的读者而言，《小尺寸微通道爆轰学》将是一部不可或缺的读物。

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阅读这本书的过程，简直就像是经历了一场精心策划的学术旅程。它的语言风格非常严谨，却又透着一股对科学探索的激情。我在翻阅过程中，注意到作者对不同研究流派观点的平衡处理，没有偏袒某一家之言，而是客观地呈现了当前领域内存在的争议和待解决的问题，这一点非常难得。比如，在讨论微通道内甲烷/氧气混合物的起爆延迟时，书中对比了两种主流的反应动力学速率常数计算方法，并展示了它们在微尺度下的差异化表现，这种深入的对比分析，体现了作者极高的学术素养。它不只是告诉你“是什么”，更重要的是解释了“为什么会这样”，这种追根究底的精神，让读者在合上书本后，还能带着更深刻的思考继续前行。

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坦率地说，我最初是冲着“爆轰学”这个硬核标题来的，希望能看到一些经典理论的再现，但这本书带给我的惊喜远不止于此。它的叙事节奏非常流畅，不像某些学术著作那样晦涩难懂，作者显然花了心思去设计章节间的逻辑关联。读起来有一种渐进式的深入感，从基础的传热传质理论铺垫，逐步过渡到微通道内瞬态高压现象的分析，整体的知识构建非常扎实。尤其让我眼前一亮的是，书中对材料兼容性和热负荷管理进行了专门的讨论，这往往是实际工程应用中容易被理论书籍忽略的“软肋”。这种将纯粹的物理学与实际工程约束相结合的处理方式，极大地提升了这本书的实用价值。我甚至觉得，即便是对爆轰理论仅有初步了解的本科生，如果能啃下这本书，其知识体系也会被彻底重塑。

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这本书的排版和图表质量堪称一流，这对于理解复杂的时空演化过程至关重要。那些由计算流体力学（CFD）模拟生成的彩色截面图，清晰地展示了马赫波的反射、激波与燃烧场的反馈机制，直观性极强。我特别喜欢它在每章末尾设置的“思考题与展望”，这些问题大多不是简单的事实回顾，而是需要综合运用本章知识进行推理和预测的开放性探讨，极大地激发了读者的主动学习欲。对于我个人而言，它让我不再把微通道爆轰视为一个孤立的物理现象，而是将其置于一个更广阔的能量转换和微系统集成的背景下进行审视，这种宏观视野的拓展，是我从这本书中获得的最宝贵的财富之一。

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说实话，这本书的密度非常高，需要多次阅读才能真正消化其精髓。它绝非那种可以轻松翻阅的“快餐”读物，更像是为专业人士准备的“精酿啤酒”。我注意到书中引用了大量近五到十年的高影响力文献，显示出作者对该领域最新进展的掌握是极其敏锐和及时的。特别是关于微流控芯片中实现可控脉冲能量释放的实验案例分析，细节详实到令人惊叹，从流体进料的精度到传感器布局的选择，都有详细的说明。这本著作成功地架起了一座理论研究与尖端技术应用之间的坚实桥梁，其内容的前瞻性和对未来研究方向的指引性，值得所有相关领域的专业人士给予最高的评价。

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这本关于“小尺寸微通道爆轰学”的书籍，我得说，它在理论深度和实验细节的结合上，达到了一个相当令人信服的高度。作者似乎对微尺度流体动力学和快速化学反应耦合的复杂性有着深刻的理解。我特别欣赏它对边界层效应在微通道内如何显著影响爆轰波传播稳定性的探讨。书中不仅引入了经典的非平衡态热力学模型，还结合了先进的数值模拟结果来验证这些模型的有效性。特别是关于微结构设计如何调控激波-反应区相互作用的章节，分析得细致入微，给我的启发很大。它不仅仅是罗列公式，而是清晰地阐述了从宏观现象到微观机制的物理图像。对于希望深入研究下一代微型推进系统或微反应器的工程师和研究人员来说，这本书无疑是一本不可多得的参考手册，它提供的视角是如此的独特和前沿，让人对爆轰现象在小尺度下的行为有了全新的认识。

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