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页数:269

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出版时间:2008-11

价格:28.00元

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isbn号码:9787508372730

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图书标签:

• 汽轮机
• 汽轮机设备
• 汽轮机系统
• 电力工程
• 热力工程
• 能源工程
• 机械工程
• 工业设备
• 设备维护
• 系统工程

《流体力学与热力学基础》 本书是一部面向工程技术领域，深入浅出讲解流体力学与热力学基本原理及其在实际工程中应用的入门级教材。内容设计上，着重于帮助读者建立起坚实的理论基础，并通过大量工程实例，将抽象的科学概念与生动的应用场景紧密结合。 第一部分：流体力学基础 本部分系统介绍了流体力学的基本概念、研究方法和核心定律。 流体的性质与描述： 从粘度、密度、表面张力等宏观性质出发，讲解流体静力学，包括压力分布、浮力以及阿基米德原理。随后，引入流体运动学的基本概念，如流线、迹线、涡线，并详细阐述了描述流体运动的两种主要方法：拉格朗日方法和欧拉方法。 流体动力学基本方程： 重点推导和讲解了描述流体运动的能量守恒方程——伯努利方程，并分析其适用条件和在工程中的应用，如测量流速、计算压力损失等。同时，介绍流体动量守恒方程——纳维-斯托克斯方程的简化形式，如欧拉方程，并初步探讨了粘性流体流动的重要性。 管路流动与阻力： 详细分析了理想流体和粘性流体在管道中的流动特点。对于粘性流体，深入讲解了层流与湍流的区别，以及雷诺数的概念。重点阐述了沿程阻力系数和局部阻力系数的计算方法，并结合实际工程中的阀门、弯头等局部构件，讲解如何计算总的沿程和局部阻力，为管路系统设计提供理论依据。 明渠流动： 探讨了非封闭管道（如河流、运河）的流动规律，包括均匀流、非均匀流的概念，以及临界流、亚临界流和超临界流的判断，并介绍堰、跌水等工程结构对明渠流的影响。 第二部分：热力学基础 本部分旨在清晰阐述热力学的基本定律、过程和重要概念，为理解能量转换和传递奠定基础。 热力学基本概念： 引入了系统、状态、过程、功、热量、内能、焓、熵等核心热力学概念，并对它们的物理意义进行详细解释。区分了封闭系统、开放系统和孤立系统，以及准静态过程和不可逆过程。 热力学第一定律： 深入讲解了能量守恒定律在热力学中的应用，即热力学第一定律。通过分析不同类型系统（如固定容积、固定压力）中的能量转换，讲解了焓的概念及其重要性。 热力学第二定律： 阐述了热力学第二定律的几种等价表述，如克劳修斯表述、开尔文-普朗克表述。重点讲解了熵的概念，以及熵增原理在判断过程自发性和系统不可逆性中的作用。 热力学过程与循环： 分析了理想气体经历等温、等容、等压、绝热等过程时的热力学变化。引入了热力学循环的概念，并以卡诺循环为例，讲解了热机效率的理论极限，为实际热力工程的设计提供理论参照。 气体性质与混合物： 介绍了理想气体状态方程，并探讨了实际气体的性质。简要介绍了气体混合物的热力学性质计算方法。 第三部分：流体力学与热力学在工程中的综合应用 本部分将前两部分的核心理论融会贯通，通过典型的工程案例，展示流体力学和热力学原理的实际应用价值。 能量转换设备的初步认识： 概述了流体机械（如泵、风机）的基本工作原理，以及热力循环在发电（如蒸汽动力循环、燃气轮机循环）中的基本流程。虽然不深入探讨具体设备结构，但会强调流体流动和能量转换在这些设备中的关键作用。 传热初步： 简要介绍热传导、热对流和热辐射三种基本传热方式，以及它们在工程中的意义，为后续理解能量在设备内部的传递过程打下基础。 工程系统分析示例： 以简单的管路输送系统为例，结合流体阻力计算和能量损耗分析，展示如何运用流体力学原理进行系统设计。再以简单的加热或冷却过程为例，展示如何运用热力学原理进行能量平衡计算。 本书语言力求严谨而通俗，每章末都附有习题，帮助读者巩固所学知识。通过对本书的学习，读者将能够掌握流体力学和热力学的基本原理，并具备初步分析和解决工程实际问题 V 的能力。本书内容不涉及蒸汽轮机、燃气轮机等具体的设备设计、运行与维护细节，而是侧重于支撑这些复杂设备运行的基础科学原理。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面上那张巨大的、线条分明的汽轮机剖面图，配上深邃的藏蓝色背景，立刻就散发出一种专业而厚重的气息。内页的纸张质感也很棒，摸上去光滑细腻，即使是长时间翻阅也不会感到疲劳。我特别喜欢它排版上的细节处理，章节标题的字体选择了略带力量感的衬线体，而正文部分则是清晰易读的无衬线体，这种对比让重点突出，阅读起来思路非常顺畅。书中对复杂机械结构的插图，线条之精细、标注之详尽，简直像是艺术品。无论是叶片的气动外形，还是缸体的内部构造，图文结合得天衣 无缝，即便是初次接触这类设备的人，也能通过这些高清图纸建立起宏观的结构认知。书中还巧妙地加入了一些历史性的照片，展现了早期汽轮机的发展历程，这不仅丰富了视觉体验，也让技术学习过程多了一份人文关怀，让我对这门学科的历史沉淀有了更深的敬意。总而言之，从物理接触的第一刻起，这本书就给人一种精心打磨、物有所值的感觉，它在视觉和触觉上的高标准，为接下来的深度学习打下了极佳的心态基础。

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我关注到这本书在“维护保养与检修周期”这一块的叙述风格，非常贴近项目管理和资产维护（APM）的理念。它不像传统的设备手册那样，只是机械地罗列检查清单，而是将检修活动嵌入到了一个更宏大的生命周期管理框架中。书中详细探讨了基于状态的监测（CBM）如何精确指导停机检修，而非简单地遵循时间或运行小时数。例如，它提供了一个关于缸体螺栓预紧力衰减的模型，结合了温度波动和应力松弛的因子，预测了最佳的在线复紧时机，这直接关系到电厂的非计划停运损失。这种将工程技术与经济效益紧密结合的论述角度，让我认识到，优化一台设备，最终目标是优化整个系统的全生命周期成本。此外，书中对备品备件的库存优化策略也有提及，这在物资紧张的地区尤其具有现实指导意义，体现了编撰者对实际项目供应链管理的深刻理解。

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作为一名在读的机械设计专业研究生，我对于教材的严谨性有着近乎苛刻的要求。这本书在理论推导部分展现出了令人信服的数学功底。它没有简单地抛出最终公式，而是对热力学循环的每一步优化、对级数的选择、对膨胀过程的分析，都进行了详细的傅里叶分析和能量守恒的论证。尤其是在涉及高速转子动力学和叶片受力分析时，作者引用的文献和模型都是当前国际上最前沿的有限元分析方法。我对比了手头几本国外经典教材，发现这本书在某些复杂流固耦合问题的解释上，由于语言障碍的消除，反而更加直观易懂。它对不同类型汽轮机（如背压式、抽气式）的结构差异及其对系统经济性的影响进行了清晰的量化比较，这对于我们进行系统设计优化时提供了坚实的理论支撑。可以说，它的理论深度完全可以作为硕士毕业论文的理论基础参考框架，展现了极高的学术水准和严密的逻辑链条。

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我是一名在电力系统一线工作了十多年的工程师，坦率地说，市面上关于动力设备的基础教材汗牛充栋，但真正能深入到运行层面，又能兼顾理论深度的却凤毛麟角。这本书最让我感到惊喜的是它对“故障诊断与处理”这一模块的着墨之深。它没有停留在教科书上对“正常工况”的完美描述，而是详尽列举了从振动超标、喘振临界到轴承油温异常等一系列常见的、令人头疼的现场问题。更关键的是，书中对每一种故障现象，都提供了一套逻辑严密的排查路径——先从监测参数的细微变化入手，然后逐步缩小范围，结合设备结构图纸进行交叉验证。我尝试按照书中的步骤复盘了上个月一次突发的冲油事件，发现书中的分析逻辑与我实际的处理流程高度吻合，甚至它提前预警了几个我当时没注意到的次级信号。这种“实战导向”的叙事方式，让这本书远超了一般的参考手册，更像是一位经验丰富的老专家在你身边进行一对一的指导，这种对实际工作痛点的精准把握，是任何纯理论书籍都无法比拟的。

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这本书的结构安排，体现了一种由浅入深、由整体到局部的渐进式学习路径，非常适合自学者构建知识体系。开篇并未直接陷入技术细节，而是先用了相当的篇幅来介绍能源转型背景下，现代汽轮机在清洁能源耦合中的角色定位，比如如何适应快速启停的调峰需求，以及在不同燃料适应性上的技术突破。这种宏观的战略视野，立刻就抓住了读者的兴趣点——我们为什么需要研究这个设备？它在未来能源图景中处于什么位置？接着，章节布局清晰地划分了热力学基础、机械结构、润滑与密封、控制系统这四大核心模块，彼此独立又相互关联。比如，在讲到密封技术时，它会自然地回溯到前面对低压缸泄漏损失的热力学分析，这种知识点的相互引用和串联，极大地强化了知识的记忆和理解深度。读完前几章后，你会感觉自己像是获得了一张高质量的“设备导航图”，后续的学习就有了明确的航线指引，极大地提升了自学的效率和信心。

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