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全新微重力科学概胡瑞 等9787030295224
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丛书序前言章 微重力科学概论1.1 微重力环境及其效应1.1.1 微重力环境1.1.2 微重力效应1.2 微重力科学的内涵1.2.1 微重力流体物理1.2.2 微重力燃烧科学1.. 空间材料科学1.2.4 空间生物技术1.2.5 空间基础物理1.3 微重力科学的研究方法1.3.1 理论和数值模拟研究1.3.2 小Bond数模拟实验1.3.3 自由落体设施实验1.3.4 抛物线飞机实验1.3.5 微重力实验1.3.6 卫星实验1.3.7 有人操作的微重力实验参考文献第2章 基本方程组和边界条件2.1.引言2.1.1 流体的位形2.1.2 重力的分层、静压和浮力效应2.1.3 残余重力和重力跳动2.2 毛细及界面现象2.2.1 自然界的毛细现象2.2.2 表面张力2.. 润湿、接触角2.2.4 毛细现象. 基本方程..1 连续方程..2 运动方程.. 能量方程2.4 微重力流体的基本方程组和定解条件2.4.1 自由流的Boussinesq近似2.4.2 微重力流体的基本方程组2.4.3 无量纲基本方程组2.4.4 定解条件2.4.5 微重力流体力学有关的物理量和无量纲参数2.5 主要求解方法2.5.1 线稳定分析方法2.5.2 能量稳定分析方法2.5.3 直接数值模拟参考文献第3章 微重力条件下的自然对流3.1 引言3.1.1 两类微重力环境中的自然对流3.1.2 液滴迁移和3.1.3 理论和实验研究方法3.2 Pearson不稳定3.2.1 Pearson不稳定的摄动理论3.2.2 Pearson不稳定的理论3.. 多层液体系统的Pearson不稳定3.2.4 空间实验3.3 热毛细对流中的热流体波不稳定3.3.1 延伸液层的热流体波不稳定3.3.2 液池中热毛细对流的起振过程3.3.3 液池的热毛细对流实验3.4 半浮区中的热毛细对流3.4.1 初期研究3.4.2 液桥几何参数的影响3.4.3 Prandtl数的影响3.4.4 三维流场3.4.5 液桥自由面的振荡3.4.6 空间微重力实验3.4.7 转捩到湍流的过程3.5 微重力液滴动力学3.5.1 等温液滴动力学3.5.2 单个液滴的热毛细迁移3.5.3 多个液滴或气泡的热毛细迁移参考文献第4章 气-液两相流动与相变传热4.1 引言4.2 池内沸腾4.2.1 沸腾类型4.2.2 池内沸腾模式与传热曲线4.. 池内核态沸腾4.2.4 临界热流4.3 气液两相绝热流动4.3.1 流动结构/流型4.3.2 无量纲参数与相似准则4.3.3 流型转换模型与流型图4.3.4 摩擦压降4.4 强迫流动沸腾4.4.1 流动状态4.4.2 重力效应4.5 凝结4.5.1 凝结模式4.5.2 Nusselt蒸气层流膜状凝结分析解4.5.3 微重力膜状凝结参考文献第5章 微重力复杂流体5.1 引言与背景5.1.1 基本背景5.1.2 胶体粒子受的力5.1.3 粒子间的流体动力学相互作用5.2 胶体粒子的聚集过程和胶体的稳定5.2.1 布朗运动5.2.2 分散与聚集5.. 聚集的微重力研究5.3 胶体的无序-有序相变5.3.1 基本背景5.3.2 硬球胶体晶体5.3.3 带粒胶体晶体5.3.4 液晶相变5.4 关于复杂流体的一些研究内容5.4.1 等离子体尘粒晶体(胶体等离子体晶体)5.4.2 磁流变流体5.4.3 泡沫动力学5.4.4 颗粒物质5.4.5 乳状液体系的分层、稳定研究5.4.6 石油组分热扩散特的研究和Soret系数的测量5.4.7 长链分子聚合物特参考文献第6章 微重力燃烧6.1 引言6.2 气体扩散火焰6.2.1 重力对层流气体流扩散火焰的影响6.2.2 层流气体流扩散火焰6.. 蜡烛火焰6.3 预混气体火焰6.3.1 相关时间尺度的比较6.3.2 可燃极限6.3.3 火焰球6.4 火焰沿固体可燃物表面的传播6.4.1 火焰传播过程及火焰结构概述6.4.2 微重力环境中的火焰传播6.4.3 几个相关的尺度6.4.4 微重力状态下逆向流动中的火焰传播6.4.5 环境压力对火焰传播的影响6.4.6 环境中气体成分的辐特对火焰传播的影响6.5 载人航天器舱内安全防火技术6.5.1 载人航天器舱内安全防火的原则6.5.2 载人航天器的安全防火工作6.5.3 与安全防火直接有关的微重力环境中燃烧基本规律的研究6.6 液滴燃烧6.6.1 液滴燃烧的理论分析和数值模拟6.6.2 微重力状态下的实验研究参考文献第7章 空间材料科学7.1 前言7.1.1 研究概述7.1.2 发展简史7.1.3 空间材料科学设备7.1.4 空间材料科学展望7.2 固液相变与材料制备7.2.1 凝固过程7.2.2 熔体晶体生长7.3 溶液晶体生长7.3.1 空间溶液晶体生长概述7.3.2 蛋白质晶体生长7.3.3 沸石晶体生长7.3.4 a-LiIO3晶体生长7.3.5 空间溶液晶体生长前景展望7.4 材料加工与热物参数测量7.4.1 微重力下热物参数测量概述7.4.2 有容器法:扩散系数及热导率7.4.3 无容器法:电导率、密度和热膨胀系数、比热、表面张力和黏度7.4.4 微重力下热物参数测量面临的发展前景7.5 胶体晶体与光子晶体7.5.1 胶体晶体与光子晶体概述7.5.2 主要科学问题7.5.3 典型研究例子参考文献第8章 空间生物技术8.1 引言8.1.1 空间细胞/组织培养技术8.1.2 空间蛋白质晶体生长和生物分离技术8.1.3 空间细胞融合技术8.2 空间细胞/组织培养8.2.1 空间细胞/组织培养的基本概念和技术要求8.2.2 地面微重力效应模拟实验技术8.. 空间细胞/组织培养的模型模拟研究8.3 空间蛋白质晶体生长8.3.1 基本概念8.3.2 空间实验装置8.3.3 空间蛋白质晶体生长8.4 空间细胞力学-生物学耦合及其调控8.4.1 细胞对(微)重力的生物学响应8.4.2 (微)重力影响细胞的生物学功能8.4.3 (微)重力下细胞力学-生物学耦合及其调控8.4.4 未来展望参考文献第9章 空间基础物理9.1 相对论与引力理论的空间实验检验9.1.1 弱等效原理实验检验9.1.2 物体的自转与引力场的耦合9.1.3 牛顿引力反平方定律的实验检验9.1.4 相对论效应的实验验9.2 微重力环境下冷原子物理及其应用9.2.1 微重力环境下冷原子物理9.2.2 原子干涉仪9.. 空间冷原子钟9.3 微重力条件下的临界现象实验9.3.1 引言9.3.2 微重力实验9.3.3 进一步的研究计划参考文献
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