《多相流基础》总结了与各种形式的多相流流动相关的基本概念，将对各类多相流基本知识的理解集成于一书，并表述用于分析多相流基本问题的统合性方法。在对多相流流动做了基本描述之后，第2章到第6章介绍了作为散布流动中散布相的粒子、空泡和液滴的特性及其运动方程；第7章到第13章首先介绍了多相流拓扑结构及其内部流动的损失和能量转换方式，随即讲述了五种不同多相流流型的特性、控制方程和分析方法；第14章介绍了一种适用于由浮力和流体阻力控制的多相流流动计算的漂移通量模型；第15章和第16章介绍了多相流的系统不稳定性和运动波。
样章试读
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译者的话
原书前言
符号表
第1章 多相流简介1
1.1引言1
1.1.1多相流范围1
1.1.2多相流模型2
1.1.3多相流符号3
1.1.4大小分布函数5
1.2运动方程7
1.2.1平均化处理7
1.2.2质量守恒连续方程8
1.2.3散布相数目连续性9
1.2.4菲克定律10
1.2.5动量守恒连续方程11
1.2.6散布相动量方程13
1.2.7散布相相互作用补充说明14
1.2.8能量守恒方程14
1.2.9分离相之间的热交换18
1.3与湍流的相互作用19
1.3.1粒子和湍流19
1.3.2对湍流稳定性的作用21
1.4运动方程补充说明22
1.4.1平均化处理22
1.4.2平均化处理对平均运动的影响23
1.4.3管路流动中的平均化处理24
1.4.4组合相方程建模24
1.4.5质量、力及能量相互作用项25
第2章 单个粒子运动26
2.1引言26
2.2球体绕流27
2.2.1高雷诺数球体绕流流动27
2.2.2低雷诺数球体绕流流动29
2.2.3分子效应33
2.3非定常特性的作用33
2.3.1粒子非定常运动33
2.3.2浓度对附加质量的影响36
2.3.3非定常势流流动36
2.3.4非定常斯托克斯流动39
2.4粒子运动方程43
2.4.1运动方程43
2.4.2相对运动的大小47
2.4.3浓度对粒子运动方程的影响48
2.4.4浓度对粒子阻力的影响49
第3章 空泡与雾滴平动53
3.1引言53
3.2平动引起的变形53
3.2.1量纲分析53
3.2.2空泡形状和终端速度55
3.3马兰戈尼效应57
3.4皮叶克尼斯力60
3.5生长或破裂中的空泡61
第4章 空泡生长及破裂64
4.1引言64
4.2空泡生长及破裂64
4.2.1Rayleigh-Plesset方程64
4.2.2空泡内容物66
4.2.3不考虑热效应时的空泡生长69
4.2.4不考虑热效应时的空泡破裂71
4.2.5汽/气泡稳定性72
4.3热效应74
4.3.1热效应对生长的影响74
4.3.2热控制生长76
4.3.3空化与沸腾78
4.3.4质量扩散对空泡生长的作用78
4.4振荡空泡80
4.4.1空泡固有频率80
4.4.2非线性效应83
4.4.3整流质量扩散84
第5章 空化86
5.1引言86
5.2空泡空化的主要特点86
5.2.1空化初生86
5.2.2空化空泡破裂88
5.2.3空泡破裂过程中的形状扭曲90
5.2.4空化破坏92
5.3空化空泡93
5.3.1空化空泡观察93
5.3.2空化噪声96
5.3.3空化发光101
第6章 沸腾及凝结102
6.1引言102
6.2水平表面102
6.2.1池沸腾102
6.2.2核态沸腾104
6.2.3膜态沸腾105
6.2.4Leidenfrost效应106
6.3竖直表面107
6.3.1膜态沸腾108
6.4凝结109
6.4.1膜态凝结110
第7章 流态.111
7.1引言111
7.2多相流拓扑结构111
7.2.1多相流流态111
7.2.2流型谱示例112
7.2.3泥浆流动流型115
7.2.4竖直管路流动115
7.2.5流态分类117
7.3散布流型的界限119
7.3.1散布相的分离与弥散119
7.3.2示例:水平管路流动120
7.3.3粒子大小及粒子碎裂122
7.3.4流动决定空泡大小的例子122
7.3.5泡状流动及雾态流动的界限124
7.3.6其他泡状流动的界限125
7.3.7其他粒子大小的作用125
7.4非同质不稳定性125
7.4.1散布混合物稳定性126
7.4.2竖直流动中的非同质不稳定性.128
7.5分离流动界限131
7.5.1开尔文-亥姆霍兹不稳定性131
7.5.2分层流动不稳定性133
7.5.3环状流动不稳定性134
第8章 内部流动能量转换135
8.1引言135
8.2散布流动中的摩擦损失135
8.2.1水平流动135
8.2.2同质流动摩擦137
8.2.3异质流动摩擦138
8.2.4竖直流动140
8.3分离流动中的摩擦损失141
8.3.1两种组分的流动141
8.3.2含有相变的流动146
8.4泵和水轮机中的能量转换149
8.4.1泵中的多相流149
第9章 同质流动153
9.1引言153
9.2同质流动控制方程153
9.3声速154
9.3.1基本分析154
9.3.2高频处的声速157
9.3.3具有相变的声速158
9.4正压关系式161
9.5喷嘴流动163
9.5.1一元分析163
9.5.2汽/液喷嘴流动168
9.5.3凝结震激171
第10章 考虑空泡动力学特性的流动174
10.1引言174
10.2基本方程174
10.3泡状混合物声学特性175
10.3.1分析175
10.3.2与试验比较177
10.4泡状流动中的激波179
10.4.1正激波分析179
10.4.2激波结构182
10.4.3斜激波184
10.5有限空泡群185
10.5.1球形空泡群固有模态185
10.5.2球形空泡群响应188
第11章 考虑气体动力学特性的流动191
11.1引言191
11.2含尘气体控制方程191
11.2.1基本方程191
11.2.2考虑空气动力学特性的同质流动192
11.2.3速度和温度弛豫194
11.3正激波195
11.4声阻尼197
11.5其他线性摄动分析200
11.5.1层流流动稳定性200
11.5.2波状壁面上的流动201
11.6小滑移摄动202
第12章 雾化204
12.1引言204
12.2雾化成形分类204
12.3海洋雾化205
12.4雾化成形206
12.4.1空泡雾化成形206
12.4.2风剪切雾化成形207
12.4.3初始层流射流雾化成形209
12.4.4湍流射流雾化成形210
12.5单个雾滴的力学特性214
12.5.1单个雾滴汽化214
12.5.2单个雾滴燃烧216
12.6雾化燃烧219
第13章 颗粒流动222
13.1引言222
13.2粒子相互作用模型223
13.2.1计算机模拟225
13.3流型225
13.3.1量纲分析225
13.3.2流型的流变特性226
13.3.3流型边界228
13.4慢速颗粒流动228
13.4.1运动方程228
13.4.2摩尔-库仑模型229
13.4.3漏斗流动229
13.5快速颗粒流动231
13.5.1引言231
13.5.2快速流动方程示例232
13.5.3边界条件235
13.5.4计算机模拟235
13.6间质流体的作用236
13.6.1引言236
13.6.2粒子碰撞236
13.6.3间质流体作用分类238
第14章 漂移通量模型240
14.1引言240
14.2漂移通量法241
14.3漂移通量分析示例241
14.3.1竖直管路流动241
14.3.2流化床244
14.3.3池沸腾危机245
14.4管路流动修正249
第15章 系统不稳定性251
15.1引言251
15.2系统结构251
15.3准静态稳定性253
15.4准静态不稳定性示例254
15.4.1透平机械喘振254
15.4.2Ledinegg不稳定性255
15.4.3Geyser(间歇喷泉)不稳定性256
15.5浓度波256
15.6动态多相流不稳定性258
15.6.1动态不稳定性258
15.6.2空化泵中的空化喘振258
15.6.3返水振荡与凝结振荡259
15.7传递函数262
15.7.1非定常内部流动法262
15.7.2传递函数263
15.7.3均匀同质流动264
第16章 运动波267
16.1引言267
16.2两种组分的运动波267
16.2.1基本分析267
16.2.2液窒工况下的运动波速度269
16.2.3定常流动中的运动波270
16.3两种组分的运动震激271
16.3.1运动震激关系式271
16.3.2运动震激稳定性272
16.3.3可压缩性和相变的作用273
16.4运动波分析示例275
16.4.1批量沉积275
16.4.2空化泵的动力学特性277
16.5二元运动波280
参考文献282
索引313
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