多孔介質(zhì)傳熱傳質(zhì)理論與應(yīng)用

前言
主要符號(hào)
第一章 引論
§1.1 概述
1.1.1 多孔介質(zhì)傳輸現(xiàn)象的研究概況
1.1.2 多孔介質(zhì)的定義
1.1.2.1 定義
1.1.2.2 異質(zhì)及各向異性
1.1.2.3 飽和多孔介質(zhì)與非飽和多孔介質(zhì)
1.1.3 多孔介質(zhì)熱質(zhì)傳輸過程研究方法
1.1.3.1 基本研究方法
1.1.3.2 表征體元
§1.2 多孔介質(zhì)的基本參數(shù)
1.2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)
1.2.1.1 孔隙率
1.2.1.2 比面
1.2.1.3 迂曲度
1.2.1.4 固體顆粒尺寸
1.2.1.5 空隙尺寸
1.2.2 基本特性參數(shù)
1.2.2.1 滲透率
1.2.2.2 水力傳導(dǎo)系數(shù)
1.2.2.3 飽和度
1.2.2.4 毛細(xì)壓力
1.2.3 基本參數(shù)的測(cè)量
1.2.3.1 孔隙率的測(cè)量
1.2.3.2 比面的測(cè)量
1.2.3.3 滲透率的測(cè)量
1.2.4 孔隙率、滲透率和比面的典型值
§1.3 多孔介質(zhì)傳熱傳質(zhì)過程的表述
1.3.1 多孔介質(zhì)中的傳熱過程
1.3.2 多孔介質(zhì)中的傳質(zhì)過程
§1.4 理論建模及求解
1.4.1 理論建模的基本過程
1.4.2 唯象定律
1.4.2.1 基本定律
1.4.2.2 唯象律的適用性
1.4.2.3 多孔介質(zhì)各種傳遞過程的耦合
1.4.3 體積平均方法
1.4.4 初始條件與邊界條件
1.4.5 數(shù)學(xué)模型的簡(jiǎn)化
1.4.5.1 確定無因次量
1.4.5.2 方程無因次化
1.4.5.3 求解方法
參考文獻(xiàn)
第二章 多孔介質(zhì)傳熱與流動(dòng)的理論基礎(chǔ)
§2.1 飽和多孔介質(zhì)傳熱與流動(dòng)的控制方程
2.1.1 連續(xù)方程
2.1.2 運(yùn)動(dòng)方程
2.1.2.1 達(dá)西定律
2.1.2.2 滑動(dòng)流動(dòng)
2.1.2.3 達(dá)西定律的修正
2.1.3 能量方程
2.1.3.1 簡(jiǎn)單流動(dòng)
2.1.3.2 較復(fù)雜流動(dòng)的擴(kuò)展
§2.2 非飽和多孔介質(zhì)傳熱與流動(dòng)的控制方程
2.2.1 非飽和多孔介質(zhì)輸運(yùn)模型的發(fā)展過程
2.2.1.1 梯度驅(qū)動(dòng)模型
2.2.1.2 連續(xù)介質(zhì)模型
2.2.1.3 混合模型
2.2.2 非飽和多孔介質(zhì)輸運(yùn)機(jī)制
2.2.2.1 質(zhì)量傳輸機(jī)制
2.2.2.2 熱量傳輸機(jī)制
2.2.3 非飽和多孔介質(zhì)傳熱與流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型
2.2.3.1 連續(xù)性方程
2.2.3.2 動(dòng)量方程
2.2.3.3 能量方程
2.2.4 非飽和多孔介質(zhì)的物性參數(shù)
2.2.4.1 平均比熱容
2.2.4.2 有效滲透率
2.2.4.3 水力傳導(dǎo)系數(shù)和氣體傳導(dǎo)系數(shù)
2.2.4.4 有效導(dǎo)熱系數(shù)
2.2.4.5 有效熱彌散系數(shù)
2.2.4.6 溫度對(duì)物性的影響
2.2.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 土壤內(nèi)的熱量、濕分和溶質(zhì)傳輸過程
§3.1 土壤水熱傳輸機(jī)制
3.1.1 土壤內(nèi)水氣運(yùn)動(dòng)機(jī)制
3.1.1.1 水分運(yùn)動(dòng)機(jī)制
3.1.1.2 蒸汽擴(kuò)散機(jī)制
3.1.1.3 土壤內(nèi)氣相運(yùn)動(dòng)機(jī)制
3.1.2 土壤內(nèi)熱遷移機(jī)制
3.1.3 土壤內(nèi)熱、濕遷移的理論模型
§3.2 土壤內(nèi)熱、濕傳遞過程的數(shù)值計(jì)算
3.2.1 物理模型
3.2.2 邊界條件
3.2.3 計(jì)算結(jié)果與分析
3.2.3.1 夏天和冬天土壤溫度響應(yīng)的比較
3.2.3.2 環(huán)境因素對(duì)土壤內(nèi)熱濕遷移的動(dòng)態(tài)影響
3.2.3.3 小結(jié)
§3.3 濕分分層土壤內(nèi)的熱濕傳遞過程
3.3.1 數(shù)學(xué)模型
3.3.2 計(jì)算結(jié)果與分析
3.3.2.1 濕分分層時(shí)土壤床熱濕傳輸?shù)姆欠€(wěn)態(tài)數(shù)值模擬
3.3.2.2 濕分分層時(shí)土壤床熱濕傳輸?shù)姆欠€(wěn)態(tài)數(shù)值模擬
3.3.2.3 土壤床內(nèi)部水分含量和溫度的動(dòng)態(tài)變化
3.3.2.4 環(huán)境因素對(duì)土壤熱、濕遷移的動(dòng)態(tài)影響
3.3.3 自然條件下土壤熱濕遷移及水分蒸發(fā)的分層實(shí)驗(yàn)
3.3.3.1 實(shí)驗(yàn)過程
3.3.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.3.3.3 小結(jié)
§3.4 溫度效應(yīng)對(duì)土壤熱、濕運(yùn)動(dòng)的影響
3.4.1 溫度效應(yīng)對(duì)土壤濕分及其物性的影響
3.4.2 考慮溫度效應(yīng)的土壤熱、濕耦合運(yùn)移的改進(jìn)模型
3.4.3 溫度效應(yīng)影響的計(jì)算比較
3.4.4 小結(jié)
§3.5 土壤次生鹽漬化的機(jī)理研究
3.5.1 土壤中熱量、水分和溶質(zhì)的耦合運(yùn)移模型
3.5.1.1 土壤中鹽分運(yùn)移的機(jī)理
3.5.1.2 土壤水、熱和溶質(zhì)耦合運(yùn)移模型
3.5.2 土壤次生鹽漬化水鹽運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值分析
3.5.2.1 地下水埋深和礦化度與土壤積鹽的關(guān)系
3.5.2.2 土壤次生鹽漬化之水鹽運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究
3.5.2.3 土壤次生鹽漬化過程中水分和鹽分運(yùn)移的數(shù)值模擬
3.5.2.4 小結(jié)
3.5.3 熱效應(yīng)對(duì)土壤中鹽分輸運(yùn)的影響
3.5.3.1 熱效應(yīng)對(duì)土壤鹽分物性的影響
3.5.3.2 考慮溫度效應(yīng)的土壤熱量、濕分和鹽分耦合運(yùn)移模型
3.5.3.3 土壤鹽分運(yùn)移溫度效應(yīng)的數(shù)值分析
3.5.3.4 小結(jié)
3.5.4 地下水水位及礦化度對(duì)土壤鹽分運(yùn)移的影響
3.5.4.1 數(shù)值模擬
3.5.4.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)M
3.5.4.3 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 植物覆蓋土壤中的熱物理現(xiàn)象
§4.1 REPS系統(tǒng)中的傳輸問題
4.1.1 土溫對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響
4.1.2 土壤水分遷移模型
4.1.3 土壤空氣狀況
4.1.4 小結(jié)
§4.2 植物土壤內(nèi)傳熱傳質(zhì)過程
4.2.1 根系吸水模型
4.2.2 作物冠層對(duì)土壤表面熱通量
4.2.3 植物覆蓋土壤的熱濕耦合遷移模型及數(shù)值模擬
4.2.3.1 基本假設(shè)
4.2.3.2 數(shù)學(xué)模型
4.2.3.3 數(shù)值計(jì)算結(jié)果及分析
4.2.4 小結(jié)
§4.3 作物生長(zhǎng)土壤中熱量、濕分和氧氣的耦合遷移
4.3.1 土壤空氣的遷移轉(zhuǎn)化
4.3.1.1 土壤空氣的濁化過程
4.3.1.2 土壤空氣的更新過程
4.3.2 氧氣輸運(yùn)方程
4.3.3 作物生長(zhǎng)土壤中熱量、濕分和氧氣的耦合遷移模型
4.3.4 土壤氧氣濃度場(chǎng)的數(shù)值模擬
……
第五章 多孔介質(zhì)在建筑物節(jié)能及溫室中的應(yīng)用
第六章 封閉空腔中多孔介質(zhì)的流動(dòng)與傳熱特性
第七章 多孔介質(zhì)理論在航天器熱控制技術(shù)中的應(yīng)用
第八章 分形理論在多孔介質(zhì)研究中的應(yīng)用
第九章 多孔介質(zhì)理論的其他應(yīng)用