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| 內容簡介： |
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本书是制冷空调领域编程计算的实践指导书，强调快速入门。本书首先介绍了数值计算和工质热物性计算的常用知识，接下来对编程所要用到的工具EES软件和REFPROP软件进行了基础性讲解，在此基础上，讲解了制冷、低温、空调领域常见循环（蒸气压缩制冷循环、吸收式制冷循环、混合工质制冷循环、高压气体节流制冷循环）、系统（林德单塔系统、集中空调系统）、部件（压缩机、冷凝器、蒸发器、节流元件）的建模和编程分析，最后以专业期刊文章中的问题为例，进行了较为复杂的专业问题的数学建模和编程分析示范。书中大部分编程采用EES软件，还有小部分编程采用MATLAB软件。本书每章都配有例题，章尾布置有练习题，囿于篇幅，部分习题参考答案和编程代码在本书电子参考资料中提供。本书可作为能源与环境系统工程、能源与动力工程、建筑环境与能源应用工程等专业的本科教材，也可供制冷及低温工程专业、动力工程专业研究生以及从事低温、制冷、空调行业的工程技术人员参考。
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前言目录目录前言第1章数值方法和热物性计算111非线性方程求解1111不动点法1112二分法3113试值法4114牛顿拉弗森法4115割线法512数据插值和拟合6121数据插值7122数据拟合813函数极值1014流体热物性计算11141纯质热力学性质计算11142混合物热力学性质计算15143混合物传递性质计算15练习题17第2章EES软件和REFPROP软件2021EES软件界面及基本操作20211EES软件界面20212方程组输入21213方程组求解23214残差窗口24215计算流窗口25216显示设置28217单位设置28218数组使用32219参数表342110查询表352111图表绘制372112打印4022EES软件基本功能42221曲线拟合42222线性回归43223插值45224函数46225过程47226逻辑语句48227物性数据5023EES软件高级功能简介5324EES用于热物理过程计算54241湿空气处理过程54242气体压缩过程57243降压过程61244理想气体等熵流动过程63245容器充/放气过程6525REFPROP软件68251REFPROP应用程序68252REFPROP的EES调用71253REFPROP的MATLAB调用72练习题74第3章制冷空调系统数字化设计及分析7631制冷系统设计及分析76311单级蒸气压缩式制冷系统76312溴化锂吸收式制冷系统81313氨水吸收式制冷系统86314半导体制冷系统9232空调系统设计及分析96321定风量一次回风空调系统96322定风量二次回风空调系统99323温湿度独立控制空调系统10333低温系统设计及分析106331高压氩气节流制冷系统106332混合工质节流制冷系统110333空分系统114练习题126第4章制冷空调部件设计及分析12841热交换器128411单相热交换器128412冷凝器135413蒸发器146414多股流热交换器15242冷却塔15543压缩机157431活塞式压缩机157432涡旋式压缩机16044泵与风机161441离心泵161442风机16245节流元件164451毛细管164452热力膨胀阀166练习题169第5章系统和部件复杂问题分析17151家用空调制冷剂充注量影响分析171511制冷剂充注量计算171512制冷剂充注量影响分析17252CO2NH3复叠制冷系统分析173521文献概述173522问题描述174523物理模型17453吸收压缩复合式制冷系统分析176531文献概述177532问题描述177533物理模型17854转轮除湿空调系统分析179541文献概述179542问题描述179543物理模型18155微型JT节流制冷器分析183551文献概述184552问题描述184553物理模型18556低温黏性压缩机分析188561文献概述188562问题描述188563物理模型188练习题191参考文献192
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伴随计算机和互联网的迅速发展，各国传统制造业都走上了升级道路，我国在近年来也在大力推进制造业转型升级，以推动经济高质量发展。制冷空调行业属于传统行业，新的时代潮流对技术人员提出了新的能力要求，其中一个重要方面是运用计算机编程解决专业问题的能力。本书作者2005—2006年在美国马里兰大学、伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校访问期间，注意到这些高校在培养学生编程解决专业问题方面的努力，认为值得借鉴学习，遂从2007年起将他们使用的EES软件引入研究生课程“制冷与低温计算机分析”，并在近年引入本科高年级的专业课程。在教学过程中，作者深切意识到需要有一本相关教材，由浅入深地对编程解决专业问题予以讲解，并给出足够的示例和习题，以便学生自行学习。为此，在浙江大学能源与环境系统工程系列教材建设项目的支持下，编写了本书。 本书的第1章介绍了纯质热物性计算的基本原理，以及混合物热物性计算的方法。工质热物性的编程计算是开展循环、系统和部件分析计算的基础，理解其中的原理对自行编程或调用现成库函数都有很大帮助，但考虑到本书定位为一本实践指导书，因此对于该部分知识的介绍较为简略，有需要深入学习的读者建议参阅本书的参考文献。第1章还对数值计算的一些基础知识进行了简介，知识点的选择主要基于作者个人经验，在内容方面偏重编程实践，针对对象是未学过数值计算相关课程的读者，使他们能够快速上手运用相关计算方法，学习过数值计算相关课程且有编程经验的读者可略过该部分内容。 本书的核心内容是第2~4章。其中，第2章对制冷空调的专业工具软件EES的基本功能进行了详细介绍，对EES软件的高级功能进行了简略介绍（详细资料在本书的电子参考资料中提供），随后给出了应用EES软件进行基本热力学过程分析的示例。第2章的最后对美国国家标准与技术研究院(NIST)开发的物性计算软件REFPROP进行了介绍，包括该软件的可执行程序以及MATLAB调用REFPROP的方法。第3章给出了制冷、低温、空调领域常见循环和系统的分析，包括蒸气压缩制冷循环、吸收式制冷循环、混合工质制冷循环、高压气体节流制冷循环、林德单塔系统、集中空调系统等内容。第4章给出了典型系统部件的建模和编程分析，包括压缩机、冷凝器、蒸发器、节流元件等。 本书第5章的范例来自研究生课程教学，所选论文均在近10年发表，且涵盖了制冷、低温、空调三个方向。为方便读者结合文献原文进行深入理解，第5章中所用符号尽量与文献原文保持一致。考虑到期刊论文所给参数不够全面（事实上这也是期刊论文的常态），参考程序计算结果与文献原文只能做到大部分一致，所给程序仅供读者参考。此外，作者及其学生也发现，即使是权威期刊上所发论文，由于各种原因也可能存在错误，完全照搬其中的模型和参数会得到错误的结果，需要根据所学专业知识，结合紧密相关的其他论文，对疏漏处予以必要的甄别。 万事开头难，作者在长期教学过程中发现，不少学生在面对稍微复杂的专业问题时，不清楚或不习惯采用编程手段加以解决。使用EES软件能解决上述尴尬局面，该软件容易上手，使用者能在较短的时间内掌握并开展较为深入的分析，从而体会到编程解决专业问题的威力和魅力。但是，对应用EES软件编程的局限性我们同样要有所认知，其计算速度严重依赖于初始值的设置，在变量个数多的时候计算速度较慢。在进行非稳态分布参数问题分析时，不推荐采用EES软件。依据作者的经验，使用MATLAB软件进行专业问题编程计算时速度也不快。本书部分使用MATLAB软件编程主要是因为MATLAB软件提供了大量使用方便的数学函数。如果对计算速度有要求，建议读者采用C（包括C++、C#）、Fortran、Python等语言。在编程逻辑上，使用MATLAB软件与使用C语言等并无区别。 本书的编写受益于研究生课程“制冷与低温计算机分析”中各位同学的讨论，在编写过程中，得到了研究生谢若怡、梁璐瑶的协助，在此一并致谢。由于作者水平有限，书中错漏之处在所难免，恳切欢迎读者批评指正。作者
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