多相流新理论及其应用 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　《多相流新理论及其应用》依人年度湍（紊）流理论，阐明多相流形成机理，建立起多相流体动力学基本方程组；分别导出直角坐标系、柱坐标系、球坐标系下多相流连续性、动量、动量矩、能量偏微分方程。在解非线性偏微分方程上，创立出独特方法：从建立偏微分方程开始，方程无因化，根据边界条件，拟定含特定指数的无因次速度分布，到提出“对数扩展法”解复杂冗长代数方程组，最终使得非线性偏微分方程顺利得解。
　　《多相流新理论及其应用》对一维不可压缩多相流管道推出连续相速度分布，导出分散相粒径，浓度妒神计算公式，找到多相流管道压差公式；对一维可压缩多相流运动，分等温与绝热，分别进行研讨，同样得到与不可压缩情况下的相应公式；对变断面管道多相流运动进行研究，也得出相应的公式，依此又得到在多相流条件下拉瓦尔管的设计与计算方法。
　　《多相流新理论及其应用》对冶金向炉内喷油、煤粉，选矿分离器等工业上的应用提供理论分析计算的基础。对高校流体力学、数学、化工、冶金、水利、环保等专业研究生以及青年教师是很好的参考书。
　　这是当今建立在湍流（紊流）理论上，反映多相流形成机理，从而建立多相流偏微分方程，再到举例应用，全面论述其规律的著述。

内页插图

目录

第1章 绪论
1．1 本书研究多相流范围
1．2 物理力学定律是研究多相流初发点
1．3 以因果研究湍流与多相流关系
1．4 多相流中连续相起主导作用根源
1．5 分散相被悬浮粒径与涡旋直径关系
1．6 无因次化运动控制物理方程
1．7 解微分方程思路转变
1．8 开创“对数运算扩展法”解待定系数或指数
1．9 多相流管道能量平衡方程
1．10 理想气体状态方程与一维质量守恒在研究多相流运动中的作用
1．11 具体问题作具体分析原则应用

第2章 多相流体动力学基本方程组
2．1 多相流系统积分方程组
2．2 多相流输运公式
2．3 不可压缩多相流微分方程组
2．4 可压缩多相流微分方程组

第3章 直角坐标系多相流运动微分方程组
3．1 不可压缩层流多相流微分方程组
3．2 可压缩层流多相流微分方程组
3．3 湍流多相流附加剪应力公式
3．4 不可压缩湍流多相流微分方程组
3．5 可压缩湍流多相流微分方程组

第4章 定常不可压缩多相流一维运动
4．1 多相流圆管道层流运动
4．2 矩形管道多相流层流运动
4．3 矩形明渠层流多相流运动
4．4 三角形管道多相流运动
4．5 建立多相流真实浓度计算公式

第5章 定常可压缩多相流管道运动
5．1 等温多相流圆形管道运动
5．2 等温矩形管道多相流运动
5．3 绝热圆形管道可压缩多相流运动
5．4 绝热矩形管道多相流运动

第6章 定常可压缩圆形管道断面变化多相流运动
6．1 可压缩等温圆形管道断面变化多相流运动
6．2 可压缩绝热圆形管道断面变化多相流运动

第7章 柱坐标系多相流运动微分方程组
7．1 不可压缩多相流层流运动
7．2 可压缩多相流层流运动
7．3 不可压缩多相流湍流运动方程组
7．4 可压缩多相流湍流运动

第8章 球坐标系多相流运动微分方程组
8．1 不可压缩多相流层流运动微分方程组
8．2 可压缩多相流层流运动微分方程组
8．3 不可压缩多相流湍流运动微分方程组
8．4 可压缩多相流湍流运动微分方程组

参考文献

前言/序言

　　“文化大革命”后，学校转入正轨。教师在完成教学任务之余，可以搞学术研究。我选择多相流作为研究方向。
　　1982年，第二届全国多相流力学、非牛顿流力学、物理化学流体力学学术会议在北京大学召开。我的文章被选上，使我有机会了解到国内与国际上关于多相流学科研究的前沿水平。
　　第一，以颗粒沉降速度来决定多相流输送管道所需的连续相断面平均速度1，。
　　我认为这个办法，对多相流的垂直管道有效。如果多相流是水平管道，这个办法是不成立的。因为连续相在水平管道上只起推动颗粒向前运动，解决不了颗粒在重力作用下使其下沉的问题，于是我写出了《颗粒在流体输送其水平管道上悬浮理论》一文。该文为1982年全国物料搬运学会气力输送理论学术会议交流论文，并为大会选出的三篇优秀论文之一。
　　第二，研究多相流基本理论模式现状，是分散相，即颗粒群，均匀连续地分布在流场上，建立微分方程；然后，将纯流体，即连续相分布在流场上，也建立微分方程。这样，在一个多相流的流场，建立两个独立的微分方程，以此，求解多相流运动的解。
　　我当时就认为，以叠加微分方程的模式来解决多相流问题是不符合理论逻辑的。所以，当时我写多相流文章时，是将多相流作为一个整体，取分离体也是包括颗粒与流体；不过是设一个颗粒所占的体积分数φ，将其受力分开，得的方程式公式，均是一个方程。这种模式的最后形成，体现在我写的《多相流体动力学基本方程组》一文中，收录在由《水动力学研究与进展》编委会、中国力学学会、黄河水利委员会水利科学研究院联合组编的1991年全国水动力学研讨会文集中。
　　第三，多相流运动形成的机理是什么？没有看到有人研究。
　　多相流运动形成的机理，只能用流体力学理论分析。用实验只能说明多相流运动现象，无法说明这种现象是如何形成的。
　　经过多年的思索，知道多相流运动是连续相为主导，即流体运动；而分散相，即颗粒的悬浮与向前运动，都是连续相提供的。
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