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目录 3

第一章 绪论 3

1-1 辐射及热辐射现象 3

1-2 热辐射的物理本质 6

1-3 辐射换热的特点和复杂性 13

1-4 热辐射的基本概念和定义 15

参考文献 20

第二章 黑体辐射 21

2-1 热射线与物体的相互作用 21

2-2 黑体性质 23

2-3 普朗克定律 24

2-4 维恩位移定律 33

2-5 斯蒂芬－波尔兹曼定律 36

2-6 黑体在波段内的辐射 38

2-7 漫射辐射与兰贝特定律 43

2-8 人工黑体辐射器 46

2-9 黑体辐射参数间的相互关系 48

参考文献 48

第三章 固体表面的辐射性质 49

3-1 单色黑度与总黑度及其影响因素 50

3-2 单色吸收率与总吸收率及其影响因素 58

3-3 灰表面及其特点 62

3-4 基尔霍夫定律 63

3-5 定向黑度与定向吸收率 69

3-6 漫射表面及其特点 76

3-7 表面反射率及其影响因素 77

3-8 特殊表面的辐射性质 91

参考文献 95

4-1 引言 98

第四章 应用电磁波理论预测热辐射性质 98

4-2 电磁场理论的基本方程 99

4-3 在理想电介质内辐射波的传播 100

4-4 在吸收性介质内辐射波的传播 107

4-5 电磁波的能量 109

4-6 电磁波在两种介质分界面上的反射和折射 111

4-7 电磁波理论在热辐射性质计算中的应用 113

参考文献 129

第五章 等温黑表面间的辐射换热与角系数的计算 130

5-1 两微元黑表面间的辐射换热 130

5-2 角系数概念与角系数的互换性 133

5-3 微元黑表面与有限等温黑表面间的辐射换热 134

5-4 两有限等温黑表面间的辐射换热 136

5-5 包壳中角系数的完整性 139

5-6 代数法求角系数 141

5-7 交叉线法求角系数 148

5-8 环路积分法求角系数 150

5-9 投影法求角系数 163

5-10 黑表面所组成包壳内的辐射换热 165

参考文献 168

第六章 等温与非等温漫射表面所组成包壳内的辐射换热 169

6-1 有效辐射概念 169

6-2 角系数的推广应用 171

6-3 等温漫射－灰表面所组成包壳内的辐射换热 173

6-4 辐射换热的网络求解法 184

6-5 辐射遮热板 194

6-6 非等温漫射－灰表面间的辐射换热 199

6-7 漫射－非灰表面间的辐射换热 211

参考文献 218

7-1 两个镜射表面或漫射表面与镜射表面之间的辐射换热 219

第七章 具有镜射表面的包壳内的辐射换热 219

7-2 影象法与交换系数概念 225

7-3 具有镜射表面的包壳内的辐射换热 230

7-4 包壳内具有镜射表面时辐射换热的网络求解法 235

参考文献 238

第八章 辐射与传导、对流的复合换热 240

8-1 引言 240

8-2 辐射与传导的复合换热 241

8-3 辐射与对流的复合换热 251

8-4 辐射与传导、对流的复合换热 261

参考文献 265

第九章 吸收、发射和散射性介质的辐射原理 267

9-1 引言 267

9-2 原子光谱和分子光谱的特点 268

9-3 气体吸收和发射辐射能的物理过程 279

9-4 能量的散射 281

9-5 在非吸收、散射和发射性介质中辐射强度的特性 282

9-6 射线穿过吸收、散射性介质时能量的衰减 285

9-7 光子平均自由程及其与衰减系数的关系 287

9-8 真实吸收系数 290

9-9 吸收性介质内能量的发射 291

9-10 气体的吸收率、黑度和穿透率 294

9-11 二氧化碳和水蒸气的带光谱 299

9-12 散射系数 301

参考文献 304

第十章 吸收－发射性介质内辐射能交换的基本方程 306

10-1 吸收－发射性介质的辐射传递方程 306

10-2 辐射流矢量及其散度 309

10-3 辐射平衡 310

10-4 灰气体 314

10-5 平面气体层的辐射传递方程与辐射流 316

10-6 两个无限大平行黑壁面间充满灰气体时的辐射能交换 323

10-7 两个无限大平行漫射－灰表面间充满灰气体时的 330

辐射能交换 330

附录指数积分及其运算 331

参考文献 332

第十一章 辐射传递方程的近似解 333

11-1 辐射传递方程中略去某些项时的近似解 333

11-2 光学薄介质的近似解 338

11-3 光学厚介质的近似解 342

11-4 用指数函数代替指数积分的近似解 353

参考文献 357

第十二章 包壳内具有吸收－发射性介质时的辐射能交换 358

12-1 漫射－灰包壳内充满等温吸收－发射性气体时的净辐射法 358

12-2 平均穿透率和平均吸收率的计算 366

12-3 射线平均行程长度的计算 370

12-4 二氧化碳和水蒸气的黑度和吸收率 376

12-5 燃气与壁面间的辐射换热和计算 384

参考文献 392

第十三章 火焰辐射 393

13-1 烟粒的单色吸收系数及其影响因素 393

13-2 烟粒黑度的理论计算与实验测定 403

13-3 烟粒浓度的测定及其影响因素 406

13-4 火焰黑度的计算及其影响因素 411

13-5 影响火焰辐射热流的诸因素 417

参考文献 423

附录 426

〔A〕黑体辐射函数表 426

〔B〕典型几何形状的角系数的计算公式 429