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圖解輸送現象
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圖解輸送現象

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目次
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輸送現象是工程學、化學、材料科學、農學、氣象學、生理學、生物學、藥學等領域皆會面對的課題,從17世紀即已陸續建立基礎理論。一般探討的輸送現象包括動量輸送、熱量輸送和質量輸送,然而這三種輸送往往不會單獨發生,甚至彼此還會互相影響,因而成為複雜難解的問題。
本書除了介紹上述三種輸送現象,也闡述了此領域的內涵、延伸和應用,可作為工程科系學生快速理解相關物理的入門資料。若欲繼續深究輸送現象,首要工作是建立物理模型,形成統御方程式與對應條件,但這些方程式與條件往往涉及微積分和工程數學,因此本書採取循序漸進的系統性方法,簡介輸送現象的推論過程,並也著重應用實例,期望讀者能以本書論點出發,一方面可以理解輸送現象的日常應用,另一方面也能探究輸送現象的研發課題。

作者簡介

吳永富

[現職]
明志科技大學化學工程系副教授

[學歷]
臺灣大學化學工程系學士
臺灣大學化學工程所博士

[經歷]
工研院電子研究所工程師
工研院平面顯示中心研發課長
明志科技大學化學工程系系主任

[著作]
電化學工程原理(五南文化)
電化學工程應用(五南文化)

目次

第1章 緒 論
1-1 輸送現象的內涵 
1-2 輸送現象的研究層次 
1-3 輸送現象的應用 
1-4 輸送現象與化學工程 
1-5 輸送現象與物質 
1-6 質量與能量均衡 
第2章 動量傳送
2-1 流體力學發展史 
2-2 流體黏性 
2-3 真實流體 
2-4 靜止流體 
2-5 運動流體 
2-6 運動描述 
2-7 控制體積 
2-8 巨觀質量均衡 
2-9 巨觀能量均衡(I) 
2-10 巨觀能量均衡(II) 
2-11 巨觀動量均衡(I) 
2-12 巨觀動量均衡(II) 
2-13 層流與紊流 
2-14 管線設計 
2-15 摩擦損失 
2-16 流體邊界層 
2-17 流體繞過固體 
2-18 粒子沉降 
2-19 攪拌 
2-20 微觀質量均衡 
2-21 連續方程式 
2-22 微觀動量均衡 
2-23 運動方程式 
2-24 不可壓縮牛頓流體的運動 
2-25 紊流中的運動方程式 
2-26 流場分析 
2-27 無因次的運動方程式 
2-28 緩流 
2-29 白努利定理 
2-30 速度勢與流函數 
2-31 渦流 
2-32 環流 
2-33 邊界層理論 
2-34 邊界層剝離 
2-35 流固作用力 
2-36 康達效應 
2-37 馬格努斯效應 
2-38 套管內的流動 
2-39 管件 
2-40 離心泵 
2-41 正位移泵 
2-42 壓氣機 
2-43 流量計 
2-44 皮托管與浮子流量計 
2-45 差壓式流量計 
2-46 因次分析法 
2-47 計算流體力學 
2-48 數值模擬 
2-49 模擬流程 
2-50 有限體積法 
第3章 熱量傳送
3-1 熱力學概念 
3-2 熱傳遞概念 
3-3 傳導與對流 
3-4 熱輻射 
3-5 熱傳導原理-傅立葉定律 
3-6 複合平板中的熱傳導 
3-7 管壁熱傳導 
3-8 球殼熱傳導 
3-9 熱對流 
3-10 熱邊界層 
3-11 強制對流 
3-12 圓管內的熱對流 
3-13 固體外的強制對流 
3-14 自然對流 
3-15 相變化的熱傳 
3-16 微觀能量均衡 
3-17 能量均衡方程式 
3-18 發熱固體與散熱固體 
3-19 非穩定態的熱傳 
3-20 非穩態熱傳之近似分析 
3-21 熱傳現象與流體力學的耦合 
3-22 熱傳裝置 
3-23 套管式熱交換器 
3-24 相變化的熱交換器 
3-25 殼管式熱交換器 
3-26 熱交換器效能 
3-27 蒸發 
3-28 蒸發器 
第4章 質量傳送
4-1 質量傳遞概論 
4-2 擴散 
4-3 對流 
4-4 微觀質量均衡 
4-5 等莫耳相對擴散系統 
4-6 不等莫耳質傳系統 
4-7 伴隨化學反應的質傳系統 
4-8 一成分靜止的質傳系統 
4-9 多成分系統 
4-10 電場中的質傳系統 
4-11 液相與固相質傳系統 
4-12 動態質傳系統 
4-13 界面質傳系統 
4-14 質量均衡之無因次化 
4-15 固體外的層流式質傳 
4-16 固體外的紊流式質傳 
4-17 膜理論 
4-18 雙膜理論 
4-19 巨觀質量均衡 
4-20 巨觀暫態質傳程序 
4-21 網絡質傳系統 
4-22 擴散係數 
第5章 總 結
5-1 輸送現象的相似性 
5-2 邊界層的相似性 
5-3 輸送現象的微縮 
5-4 輸送現象的延伸 
5-5 輸送現象總結 
附錄
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