Математика | ||||
Теплофизические характеристики дисперсных материалах - А.Ф.Чудновский Москва 1962 455стр. | ||||
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ..................................... 6 Введение........................................ 7 ЧАСТЬ ПЕРВАЯ МЕХАНИЗМ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛАХ Глава I. Теплофизические характеристики материалов § 1. Основные понятия и соотношения в области теплопроводности 11 § 2. Теплофизические характеристики дисперсных материалов . . 21 Глава II. Процессы, влияющие на эффективный характер тепло-физических характеристик дисперсных материалов § 1. Общие соображения........................... 28 § 2. Конвекция в дисперсном материале................. 29 § 3. Излучение в дисперсном материале................. 38 § 4. Влияние переноса влаги в дисперсном материале на перенос тепла.................................... 43 Глава 111. Контактная теплопроводность как доминирующий механизм теплообмена в дисперсном материале § 1. Постановка вопроса........................... 50 § 2. Принцип обобщенной проводимости в применении к расчету теплопроводности дисперсных систем . .............. 51 § 3. Влияние на теплопроводность дисперсной системы структурно-механических факторов........................ 57 Глава IV. Зависимость теплофизических характеристик дисперсных материалов от их состояния § 1. Общие вопросы............................. 79 § 2. Влияние пористости или объемного веса дисперсного материала на его Теплофизические характеристики.............. 80 § 3. Влияние влагосодержания дисперсного материала на его тепло-физические характеристики ...................... 95 § 4. Влияние температуры на Теплофизические характеристики неметаллических материалов ...................... 113 Литература...................................... 126 1* ОГЛАВЛЕНИЕ ЧАСТЬ ВТОРАЯ МЕТОДЫ И ПРИБОРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ Введение........................................ 130 Глава V. Методы определения теплоемкости дисперсных материалов § 1. Балансные методы ........................... 132 § 2. Метод адиабатического калориметра................ 134 Глава VI. Стационарные методы определения коэффициента теплопроводности дисперсных материалов § 1. Абсолютные стационарные методы................. 140 § 2. Пути усовершенствования и уточнения стационарных методов 145 § 3. Относительные стационарные методы............... 147 § 4. Методы электротепловой аналогии................. 150 Глава VII. Методы, основанные на регулярном тепловом режиме § 1. Общие понятия.............................. 152 § 2. Методы акалориметров и ламбдакалориметров.......... 155 § 3. Методы двух и многих точек..................... 158 § 4. Методы бикалориметров........................ 162 § 5. Расширение и уточнение методов регулярного режима .... 168 Глава VIII. Квазистационарные методы определения теплофизи-ческих характеристик дисперсных материалов § 1. Линейный ход температуры в среде или на поверхности тела 173 § 2. Заданный тепловой поток на поверхности тела......... 177 § 3. Периодический год температуры в среде или на поверхности тела..................................... 182 Глава IX. Нестационарные методы определения теплофизиче-ских характеристик дисперсных материалов § 1. Методы, основанные на использовании граничных условий 1-го рода.................................. 190 § 2. Методы, основанные на использовании граничных условий 3-го рода................................. 197 § 3. Зондовые методы при граничных условиях 1-го и 2-го рода (без учета собственной теплоемкости зонда) .......... 201 § 4. Зондовые методы при граничных условиях 4-го рода (с учетом собственной теплоемкости зонда) .................. 223 § 5. Зондовые методы при сочетании граничных условий 1-го, 2-го и 4-го рода (методы стыка образца с эталоном)......... 233 Литература...................................... 244 ОГЛАВЛЕНИЕ О ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗЛИЧНЫХ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ глава X. Теплофизические характеристики связанных (капиллярнопористых, ячеистых) материалов твердой структуры § 1. Методика измерений.......................... 248 § 2. Результаты измерений......................... 257 § 3. Влияние различных факторов на теплофизические характеристики связанных материалов..................... 263 Глава XI. Теплофизические характеристики несвязанных (зернистых, порошкообразных и сыпучих) материалов § 1. Методика измерений........................... 275 § 2. Результаты измерений......................... 281 § 3. Влияние различных факторов на теплофизические характеристики зернистых материалов ..................... 289 Глава XII. Теплофизические характеристики волокнистых материалов § 1. Методика измерений.......................... 304 § 2. Результаты измерений......................... 308 § 3. Влияние различных факторов на теплофизические характеристики волокнистых материалов.................... 320 Глава XIII. Теплофизические характеристики термостойких материалов (огнеупоры, керамики, абразивы) § 1. Методика измерений........................... 330 § 2. Результаты измерений......................... 342 Глава XIV. Теплофизические характеристики неметаллических материалов при низких температурах § 1. Методика и результаты измерений в области умеренно-низких температур................................ 359 § 2. Методика и результаты измерений при водородных и гелиевых температурах............................... 365 г' Глава XV. Теплофизические характеристики полупроводников § 1. Методика измерений.......................... 378 § 2. Результаты измерений коэффициента теплопроводности и теплоемкости полупроводников ................... 391 Глава XVI. Теплофизические характеристики почв, грунтов, горных и шахтных пород § 1. Методика измерений........................... 410 § 2. Результаты измерений......................... 423 Литература...................................... 440 ПРЕДИСЛОВИЕ Данная книга задумана как справочное руководство при обосновании инженерных расчетов в области теплофизики, теплоэнергетики, строительной физики и т. д. В отличие от справочников, в которых содержится преимущественно цифровой материал, касающийся теплофизических характеристик основных промышленных объектов, в настоящей работе делается упор на закономерностях в динамике этих характеристик, указывается связь между их изменением и свойствами и структурой соответствующих материалов, а также приводятся методы определения теплофизических характеристик основных групп дисперсных материалов. В монографии на основе новых научных данных развиваются идеи, частично освещенные автором в 1954 г. в книге „Теплообмен в дисперсных средах". Однако общее направление и целевое назначение данного труда обусловило, в основном, иное его содержание. Преимущественное внимание уделено процессам теплопроводности, оценке теплофизических параметров сложных дисперсных систем и результатам измерений этих параметров для важнейших технических материалов с одновременным указанием условий, точности и способа измерений. Постоянная творческая поддержка со стороны академика А. ф. Иоффе способствовала расширению многих понятий в области теплофизических характеристик и переносу ряда методических и расчетных приемов с дисперсных систем на все неметаллические материалы, в частности, такие, как полупроводники и диэлектрические кристаллы. Автор выражает большую благодарность академику Белорусской Академии наук А. В. Лыкову за полезные и интересные замечания, а также редактору Л. И. Орловой за большую помощь и ценные советы, способствовавшие улучшению структуры и материала книги. г. Ленинград, апрель 1961 г. А. Ф. Чудновский ВВЕДЕНИЕ Для понимания целей и задач данной книги необходимо осветить понятия „дисперсные материалы" и „теплофизические характеристики". Оба термина достаточно условны. Обычно под дисперсной системой понимают систему, состоящую не менее, чем из двух фаз, разделенных сильно развитой поверхностью. При этом одна из фаз распределена в виде частиц весьма малых размеров в другой фазе. В нашей книге, помимо классических дисперсных веществ, рассмотрен также и большой класс неметаллических материалов твердой структуры. Таким образом, все исследуемые объекты, освещаемые нами, можно объединить в 2 группы. 1. Важные в техническом отношении вещества зернистой, ячеистой и волокнистой структуры, которые широко применяются в теплоэнергетике, грунтоведении, угольной, пищевой, строительной промышленности и вообще в подавляющем большинстве инженерных отраслей, а также огромное количество бытовых и природных порошкообразных материалов. 2. Материалы твердой структуры, диэлектрические кристаллы, полупроводники, интерметаллические сплавы, окислы материалов, керамики, огнеупоры, т. е. все твердые неметаллы. Вещества второй группы формально выходят за рамки дисперсных систем. Интересующие технику твердые неметаллы всегда являются сложными системами благодаря наличию примесей, дефектов, зерен, трещин, дислокаций и т. п. Огромное -большинство из них характеризуется примесной, структурной, решеточной неоднородностью. Таким образом, в основном это сложные структурные системы, представляющие совокупность твердых, жидких и газообразных веществ, смешанных между собой самым причудливым образом. Термин „неметаллические материалы" применяется в тексте наравне с термином „дисперсные материалы". Термину „теплофизические характеристики" обычно придается широкий смысл, под которым имеется в виду комплекс параметров, характеризующих одновременно реакцию материала на процессы Цена: 150руб. |
||||