Настоящая книга была подготовлена выдающимся советским ученым академиком АН БССР, профессором Алексеем Васильевичем Лыковым незадолго до его кончины в 1974 г.
Она представляет собой переработанное и дополненное второе издание известного справочника А. В. Лыкова «Тепломассообмен», вышедшего в 1972 г.
Тепломассообмен объединяет в единую теорию переноса энергии (теплоты), количества движения (импульса) и массы некоторые разделы молекулярной физики, гидроаэродинамики, термодинамики обратимых и необратимых процессов, физико-химии поверхностных явлений и химической технологии.
Явления конвективно-диффузионного переноса рассматриваются в книге с позиций термодинамики необратимых процессов и нелинейной термомеханики сплошных сред. Во втором издании автор значительное место уделил асимметричной гидродинамике, имея в виду, что ряд химических материалов представляет собой типичные реологические среды, для которых классические уравнения переноса неприменимы. Закономерности, основанные на нелинейных законах переноса с учетом памяти (системы с наследственностью), более точно описывают явления переноса в таких средах.
Переработаны и дополнены разделы «Теплопроводность» и «Конвективный перенос». При решении задач конвективного теплообмена автор вместо граничных условий третьего рода применяет граничные условия четвертого рода. Теплоперенос в жидкости во всех случаях рассматривается во взаимосвязи с переносом теплоты в стенке твердого тела.
Раздел «Явления переноса в капиллярно-пористых телах» дополнен теоретическим исследованием процессов переноса массы в этих телах при наличии фазовых превращений (испарение жидкости). Последнее имеет большое практическое значение для разработки инженерных методов расчета пористого испарительного охлаждения и длительности процессов сушки влажных материалов.
Шестой раздел «Аналитическая теория диффузии тепла и массы» включает в себя анализ систем дифференциальных уравнений те пловл а го переноса в капиллярно-пористых коллоидных телах при предельных переход?х применительно к процессам сушки и экспериментальным методам определения теплофизи-ческих характеристик.
Редактор считает своим долгом донести до читателя в наибольшей мере оригинальный, современный и интересный материал рукописи, ограничиваясь только небольшими примечаниями. Редактор благодарит профессоров Н. И. Гамаюнова, А. И. Леонтьева, А. П. Прудникова, доцентов В. А. Бубнова и А. А. Алексашенко за ценные замечания по отдельным разделам рукописи.
Профессор В. В. Красников
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие редактора............................. 3
Предисловие автора к первому изданию......, ,.....,..... 4
Раздел первый
ЯВЛЕНИЯ КОНВЕКТИВНО-ДИФФУЗИОННОГО ПЕРЕНОСА..... 6
1-1. Некоторые аналитические соотношения.............. 6
1-2. Дифференциальные уравнения переноса ......,...... 13
1-3. Термодинамика явлений переноса................. 24
1-4. Многокомпонентные смеси..................... 27
1-5. Вывод уравнений переноса на основе кинетической теории газов 35
1-6. Уравнения переноса для асимметричной жидкости....... 45
1-7. Гидродинамика жидкости вихревой структуры ....,,,,. 49
1-8. Процессы переноса при неоднородной турбулентности ..... 55
1-9. Основы нелинейной термомеханики сплошных сред....... 72
1-10. Некоторые особенности гидродинамики реологических жидкостей 79
1-11. О гиперболических уравнениях тепломассопереноса ..,,,,. 87
Раздел второй
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ............................ 93
2-1. Дифференциальное уравнение теплопроводности......... 93
2-2. Краевые условия.......................... 95
2-3. Методы расчета расхода теплоты................. 99
2-4. Методы решения задач теплопроводности............. '00
2-5. Стационарное температурное поле................. П6
2-6. Решение стационарных задач методом конформных отображений 123
2-7. Одномерное нестационарное поле (пластина, шар, цилиндр) 128
2-8. Температурные волны........................ '45
2-9. Граничные условия четвертого родн............• • - ^
2-10. Двух- и трехмерные задачи .................... '61
Раздел третий
КОНВЕКТИВНЫЙ ПЕРЕНОС.....,.................. 179
3-1 Тепломассообмен при обтекании плоской пластины....... *™
3-2. Взаимосвязанный .тепломассообмен при ламинарном обтекании
плоской пластины...................•......
3-3. Тепломассообмен при течении в трубах и при обтекании сложных
тел.................................. 224
3-4. Взаимосвязанный турбулентный тепломассообмен........ 230
3-5. Свободная конвекция.................... . • • •
3-6. Термоконвективные волны .»,,.,,..........• • • '
Раздел четвертый
СОПРЯЖЕННЫЕ ЗАДАЧИ ТЕПЛООБМЕНА............... 256
4-1. Физическое обоснование сопряженных задач теплообмена .... 256
4-2. Критерий сопряженности...................... 261
4-3. Приближенные решения задачи ламинарного обтекания пластины ................................. 263
4-4. Точные решения задачи теплообмена пластины в потоке сжимаемого газа с источником теплоты................. 266
4-5 Несимметричная задача без источника теплоты.......... 269
4-6 Внутренние сопряженные задачи................. 275
4-7. Нестационарный теплообмен при ламинарном движении несжимаемой жидкости в плоской и круглой трубах .......... 278
4-8. Сопряженная задача теплообмена при турбулентном течении жидкости и газа............................. 287
Раздел пятый
ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА В КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТЫХ ТЕЛАХ .... 290
5-1 Структурные характеристики ................... 299
5-2. Термодинамика поверхностных явлений.............. 290
5-3. Закономерности усреднения.................... 312
5-4. Термодинамические характеристики влагопереноса........ 319
5-5. Молекулярно-кинетический метод......~........... 333
5-6. Теплопроводность капиллярно-пористых тел и дисперсных сред 344
5-7. Перенос влаги в пористых телах................. 357
5-8. Применение капиллярно-пористых тел в космической технике 375
5-9. Явления переноса в условиях невесомости............ 381
5-10. Тепловые трубы........................... 392
Раздел шестой
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ДИФФУЗИИ ТЕПЛОТЫ И МАССЫ
6-1. Дифференциальные уравнения тепломассопереноса........ 398
6-2. Дифференциальные уравнения влаготеплопереноса в процессе
сушки ................................ 404
6-3. Обобщенная система дифференциальных уравнений тепломассопереноса ............................... 411
6-4. Критерии подобия тепломассопереноса.............. 413
6-5. Решение уравнений тепломассопереноса при обобщенных краевых условиях............................ 415
6-6. Граничные условия второго рода................. 422
6-7, Граничные условия третьего рода................. 425
6-8. Дифференциальные уравнения фильтрации через пористые
среды................................. 434
6-9. Диффузия через пористые среды . ,............... 436
6-10. Гиперболические дифференциальные уравнения тепломассопере-
ыоса и их решения......................... 448
Список литературы .,,.,,.,.,,.,..,,............. 462
Цена: 150руб.
