粉體力學與工程（第二版）

圖書信息

粉體力學與工程（第二版）

作者：謝洪勇、劉志軍 編著
叢書名：
出版日期：2007年8月		書號：978-7-122-00683-7
開本：16	裝幀：平	版次：2版1次	頁數：228頁

內容簡介

本書介紹粉體工程的基礎理論及其在粉體操作單元中的套用。第1章為顆粒物性，著重介紹顆粒的尺寸、顆粒的球形度及其測量方法、顆粒間的作用力及顆粒的團聚性、顆粒的阻力係數與沉降速度。第2章為粉體物性，著重介紹粉體的庫侖定律、Molerus粉體分類、粉體的流動性。第3章為粉體靜力學，著重介紹粉體的應力分析方法和Rankin應力狀態。第4章為粉體動力學，著重介紹粉體流動的本構關係、塑性理論和塑黏性流體模型。第5章為氣固系統，著重介紹Reh氣固兩相接觸操作圖、Geldart流態化顆粒分類、顆粒反應動力學及流化床反應器模擬。第6章為粉粒體數值模擬，主要介紹連續介質力學的數值模擬方法，顆粒單元數值模擬方法。第7章為造粒，著重介紹火焰CDV法製備納米陶瓷顆粒材料及過程模擬、噴霧乾燥造粒技術，簡單介紹機械化學法製備納米材料技術。第8章為粉碎，簡單介紹顆粒的強度和Bond粉碎功定律及其套用，重點介紹研磨過程模擬。第9章為混合，簡單介紹混合操作的過程與設備。

圖書目錄

1顆粒物性1
11顆粒的尺寸與尺寸分布1
111顆粒尺寸1
112顆粒的尺寸分布2
113平均顆粒尺寸4
114尺寸分布寬度5
115顆粒密度和多孔率6
12顆粒的形狀6
121Heywood形狀係數6
122顆粒的球形度8
123Stokes形狀係數9
13顆粒的阻力係數與自由沉降速度11
131球形顆粒的阻力係數與自由
沉降速度11
132非球形顆粒的阻力係數與自
由沉降速度13
14顆粒間的作用力18
141分子間的范德華力18
142顆粒間的范德華力20
143顆粒間的毛細力26
144顆粒間的靜電力27
15顆粒的團聚性28
151團聚機理28
152聚團強度28
習題31
參考文獻31
2粉體物性32
21粉體的堆積物性32
211粉體的堆積密度32
212粉體堆積的空隙率33
213顆粒的配位數35
22粉體的可壓縮性36
23粉體的安息角37
24粉體的摩擦性38
241庫侖定律38
242內摩擦角39
243庫侖定律的理論推導40
25Molerus 粉體分類42
251Molerus Ⅰ類粉體42
252Molerus Ⅱ類粉體42
253Molerus Ⅲ類粉體43
26粉體的流動性44
261粉體的開放屈服強度44
262Jenike流動函式45
263拱應力分析45
習題46
參考文獻46
3粉體靜力學47
31莫爾應力圓47
311粉體的應力規定47
312莫爾應力圓48
32莫爾庫侖定律49
33壁面最大主應力方向50
34朗肯應力狀態51
35粉體應力Janssen近似分析方法53
351柱體應力分析53
352錐體應力分析56
353Walters轉換應力57
354料倉應力分析59
36粉體應力精確分析方法61
361應力平衡方程61
362柱體應力分布的漸近解64
363錐體應力分布的漸近解65
習題68
參考文獻68

4粉體動力學69
41粉體流動的流型69
42質量流量公式70
421經驗關聯式70
422最小能量理論70
43質量守恆方程71
44動量守恆方程72
45莫爾應變率圓73
451粉體微團的運動分析73
452莫爾應變率圓75
46粉體流動的本構關係77
461共軸理論77
462從Jenike剪下儀獲得的應力應
變率關係78
463塑黏性本構關係80
464塑黏性流體模型82
47柱體內質量流動的速度分布84
471共軸理論的預測結果與實驗
結果的比較84
472塑黏性模型的預測結果與實驗
結果的比較84
48錐體內質量流動的速度分布84
481共軸理論的預測結果與實驗
結果的比較84
482塑黏性模型的預測結果與實驗
結果的比較86
參考文獻88
5氣固兩相系統89
51氣固的接觸型式89
52Reh氣固兩相接觸操作圖91
521固定床顆粒的阻力係數91
522懸浮顆粒的阻力係數94
523Reh氣固兩相接觸操作圖97
53流化床的套用101
531流態化技術發展現狀101
532流化床化學反應器103
533流化床物理操作104
53421世紀的流態化技術104
54流態化特徵與Geldart顆粒分類107
541流態化基本特徵107
542最小流態化速度108
543最小鼓泡速度110
544流態化氣泡特徵111
545Geldart顆粒分類117
55流化床化學反應器模擬119
551流化床反應器模型119
552氣泡與密相的傳質係數120
553氣泡與密相傳質係數的
實驗結果122
554氣泡與密相傳質的理論分析122
555氣泡相與密相的傳質數126
556顆粒反應動力學130
557化學反應器的Damkoler數135
558流化床化學反應器模擬137
習題142
參考文獻143
6粉粒體數值模擬144
61概述144
611粉粒體模擬的必要性144
612粉粒體行為的數值模擬145
613粉粒體數值模擬課題147
62連續介質力學的數值模擬方法148
621有限差分法148
622有限元法150
63顆粒單元數值模擬方法152
631數值模擬模型152
632數值模擬計算155
附錄二維兩組分球形顆粒填充數值模擬計算程式158
參考文獻171
7造粒173
71造粒方法與顆粒尺寸173
72火焰CVD造粒174
721火焰CVD造粒技術174
722火焰CVD造粒過程模擬178
73噴霧造粒186
731噴霧乾燥造粒186
732噴霧熱解造粒191
74機械化學法造粒技術192
參考文獻196
8粉碎198
81顆粒的強度198
811顆粒的理想強度198
812顆粒強度199
82粉碎功201
83粉碎極限202
84研磨過程動力學203
841操作參數的影響203
842粉碎速率常數204
843粉碎分布係數206
844研磨過程模擬計算208
參考文獻210
9混合211
91混合過程機理211
92混合度212
93取樣及樣品分析214
94混合設備215
95影響混合的因素217