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顆粒粒度測量技術及應用(第二版) 版權信息
- ISBN：9787122420091
- 條形碼：9787122420091 ; 978-7-122-42009-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
顆粒粒度測量技術及應用(第二版) 本書特色
顆粒廣泛存在于能源、化工、冶金、醫(yī)藥、環(huán)境、食品、材料、農(nóng)業(yè)、軍事、生命等各學科領域和行業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，約70%以上的工業(yè)產(chǎn)品與顆粒有關，其粒度范圍從納米到毫米。近年來發(fā)展迅速的3D打印，其關鍵技術就涉及到顆粒的粒度，環(huán)境中的PM2.5、納米材料等都屬顆粒范疇，甚至新冠病毒也是納米生物顆粒！顆粒的主要特性是它的粒度及其分布，對其測量是顆粒表征的重要方面。 《顆粒粒度測量技術及應用》是作者團隊多年從事顆粒粒度測量積累的知識與經(jīng)驗總結，全面總結了各種顆粒測量理論、方法、技術和應用的研究成果。中國顆粒學會原理事長郭慕孫院士對該書的出版給予了高度贊揚和推薦。圖書出版后深得國內(nèi)顆粒界的歡迎和好評，成為顆粒粒度測量儀器生產(chǎn)、顆粒制備、應用等單位的主要參考書。 《顆粒粒度測量技術及應用》出版后的十年間，顆粒測量理論、方法和技術又有了飛速發(fā)展，新的測量方法不斷涌現(xiàn)，顆粒粒度涉及的領域也越來越廣泛。為滿足科研和工程應用的迫切需要，作者在上一版基礎上，結合了近十年顆粒粒度測量新方法和應用研究成果，補充了在光散射理論、聲散射理論、圖像測量理論等研究的新進展，測量方法和技術的新發(fā)展，尤其是近年來顆粒在線測量技術的發(fā)展應用，同時對內(nèi)容進行了全面更新和改寫。 新書不僅包括了上一版有關顆粒的基本知識、光散射和超聲散射的基本理論，光散射和超聲顆粒測量方法和技術，顆粒測量方法中重要的反演算法，顆粒測量的應用等內(nèi)容，還補充了作者這10年來在基礎理論、測量方法和技術方面的創(chuàng)新性研究成果和突破，如圖像測量理論和方法、虹散射測量方法、顆粒在線測量技術、大氣環(huán)境污染顆粒和氣溶膠等的測量方法以及國際上的新進展。
顆粒粒度測量技術及應用(第二版) 內(nèi)容簡介
本書根據(jù)內(nèi)容分成4部分，首先介紹了顆粒粒度的基本知識以及光散射和超聲散射顆粒測量技術的理論基礎、反演算法等。其次介紹了基于光散射理論和超聲散射理論發(fā)展的各種顆粒測量技術，包括納米顆粒測量、亞微米和微米顆粒測量、直徑到數(shù)千微米的特大顆粒和液滴噴霧的測量、高濃度顆粒測量、氣溶膠顆粒測量等，覆蓋了目前在科研和生產(chǎn)生活中遇到的各種顆粒粒度范圍。再次介紹了顆粒粒度測量技術的應用和儀器，并介紹了其他一些顆粒測量技術作為上述基于光散射和超聲散射的各種顆粒測量技術的補充。*后列舉了各種情況下的應用實例。還提供了國內(nèi)外有關顆粒測量的各種標準、國內(nèi)外生產(chǎn)和提供標準顆粒的廠商名錄、標準顆粒規(guī)格等資料，對于從事顆粒測量的科技人員有很大的參考價值。 本書是作者多年來在顆粒測量技術研究和應用領域的總結，是當今國際上顆粒粒度測量技術發(fā)展的*新方法和技術，也反映和代表了我國目前顆粒粒度測量技術的水平。 本書適合廣大涉及到顆粒測量、顆粒研制、生產(chǎn)和應用的科研人員和工程師提供參考，并可作為高等學校有關學科的教師和研究生的教材和參考書。
顆粒粒度測量技術及應用(第二版) 目錄
第1章 顆；局R 001
1.1 概述 001
1.2 顆粒的幾何特性 002
1.2.1 顆粒的形狀 002
1.2.2 顆粒的比表面積 003
1.2.3 顆粒的密度 003
1.3 顆粒粒度及粒度分布 004
1.3.1 單個顆粒的粒度 004
1.3.2 顆粒群的粒徑分布 006
1.3.3 顆粒群的平均粒度 011
1.4 標準顆粒和顆粒測量標準 013
1.4.1 標準顆粒 013
1.4.2 顆粒測量標準 017
1.5 顆粒測量中的樣品分散與制備 017
1.5.1 顆粒分散方法 017
1.5.2 顆粒樣品制備 019
1.5.3 常見測量問題討論 020
參考文獻 022
第2章 光散射理論基礎 023
2.1 衍射散射基本理論 023
2.1.1 惠更斯-菲涅耳原理 023
2.1.2 巴比涅原理 025
2.1.3 衍射的分類 026
2.1.4 夫瑯和費單縫衍射 026
2.1.5 夫瑯和費圓孔衍射 028
2.2 光散射基本理論 030
2.2.1 光散射概述 030
2.2.2 光散射基本知識 032
2.2.3 經(jīng)典Mie光散射理論 035
2.2.4 Mie散射的德拜級數(shù)展開 052
2.3 幾何光學對散射的描述 056
2.3.1 概述 056
2.3.2 幾何光學近似方法 057
2.4 非平面波的散射理論 064
2.4.1 廣義Mie理論 064
2.4.2 波束因子的區(qū)域近似計算 069
2.4.3 高斯波束照射 070
2.4.4 角譜展開法 071
參考文獻 076
第3章 散射光能顆粒測量技術 081
3.1 概述 081
3.2 基于衍射理論的激光粒度儀 084
3.2.1 衍射散射式激光粒度儀的基本原理 084
3.2.2 多元光電探測器各環(huán)的光能分布 086
3.2.3 衍射散射法的數(shù)據(jù)處理方法 089
3.3 基于Mie散射理論的激光粒度儀 093
3.3.1 基于Mie理論激光粒度儀的基本原理 093
3.3.2 粒徑與光能變化關系的反，F(xiàn)象 096
3.4 影響激光粒度儀測量精度的幾個因素 099
3.4.1 接收透鏡焦距的合理選擇 099
3.4.2 被測試樣的濃度 100
3.4.3 被測試樣軸向位置的影響 102
3.4.4 被測試樣折射率的影響 104
3.4.5 光電探測器對中不良的影響 104
3.4.6 非球形顆粒的測量 106
3.4.7 儀器的檢驗 106
3.5 激光粒度儀測量下限的延伸 106
3.5.1 倒置傅里葉變換光學系統(tǒng) 108
3.5.2 雙鏡頭技術 109
3.5.3 雙光源技術 110
3.5.4 偏振光散射強度差（PIDS）技術 111
3.5.5 全方位多角度技術 112
3.5.6 激光粒度儀的測量上限 114
3.5.7 國產(chǎn)激光粒度儀的新發(fā)展 115
3.6 角散射顆粒測量技術 120
3.6.1 角散射式顆粒計數(shù)器的工作原理 121
3.6.2 角散射式顆粒計數(shù)器的散射光能與粒徑曲線 122
3.6.3 角散射式顆粒計數(shù)器F-D曲線的討論 124
3.6.4 角散射式顆粒計數(shù)器的測量區(qū)及其定義 128
3.6.5 角散射式顆粒計數(shù)器的計數(shù)效率 132
3.6.6 角散射式顆粒計數(shù)器的主要技術性能指標 132
3.7 彩虹測量技術 135
3.7.1 彩虹技術的原理 136
3.7.2 彩虹法液滴測量 137
3.8 干涉粒子成像技術 141
3.8.1 干涉粒子成像技術介紹 141
3.8.2 干涉粒子成像法顆粒測量 142
3.9 數(shù)字全息技術及其應用 144
3.9.1 數(shù)字全息技術介紹 144
3.9.2 數(shù)字全息技術的應用 146
參考文獻 151
第4章 透射光能顆粒測量技術 158
4.1 消光法 158
4.1.1 概述 158
4.1.2 消光法測量原理 158
4.1.3 消光系數(shù) 160
4.1.4 消光法數(shù)據(jù)處理方法 163
4.1.5 消光法顆粒濃度測量 170
4.1.6 消光法粒徑測量范圍及影響測量精度的因素 170
4.1.7 消光法顆粒測量裝置和儀器 172
4.2 光脈動法顆粒測量技術 174
4.2.1 光脈動法的基本原理 175
4.2.2 光脈動法測量顆粒粒徑分布 178
4.2.3 光脈動法測量的影響因素 183
4.3 消光起伏頻譜法 185
4.3.1 數(shù)學模型 185
4.3.2 測量方法和測量原理 188
4.3.3 消光起伏頻譜法的發(fā)展現(xiàn)狀 197
參考文獻 198
第5章 動態(tài)光散射法納米顆粒測量技術 202
5.1 概述 202
5.2 納米顆粒動態(tài)光散射測量基本原理 204
5.2.1 動態(tài)光散射基本原理 204
5.2.2 動態(tài)光散射納米顆粒粒度測量技術的基本概念和關系式 207
5.2.3 動態(tài)光散射納米顆粒測量典型裝置 211
5.2.4 數(shù)據(jù)處理方法 213
5.3 圖像動態(tài)光散射測量 220
5.3.1 圖像動態(tài)光散射測量方法（IDLS） 220
5.3.2 超快圖像動態(tài)光散射測量方法（UIDLS） 222
5.3.3 偏振圖像動態(tài)光散射法測量非球形納米顆粒 224
5.4 納米顆粒跟蹤測量法（PTA） 229
5.5 高濃度納米顆粒測量 231
參考文獻 234
第6章 超聲法顆粒測量技術 237
6.1 聲和超聲 237
6.1.1 聲和超聲的產(chǎn)生 237
6.1.2 超聲波特征量 238
6.2 超聲法顆粒測量基本概念 242
6.2.1 聲衰減、聲速及聲阻抗測量 244
6.2.2 能量損失機理 248
6.3 超聲法顆粒測量理論 250
6.3.1 ECAH 理論模型 251
6.3.2 ECAH理論模型的拓展和簡化 262
6.3.3 耦合相模型 277
6.3.4 蒙特卡羅方法 283
6.4 超聲法顆粒測量過程和應用 288
6.4.1 顆粒粒徑及分布測量過程 288
6.4.2 在線測量 298
6.4.3 基于電聲學理論的Zeta電勢測量 299
6.5 超聲法顆粒檢測技術注意事項 300
6.6 總結 301
參考文獻 301
第7章 圖像法顆粒粒度測量技術 304
7.1 圖像法概述 304
7.2 成像系統(tǒng) 305
7.2.1 光學鏡頭 305
7.2.2 圖像傳感器 308
7.2.3 照明光源 310
7.3 顯微鏡 311
7.4 動態(tài)顆粒圖像測量 317
7.5 顆粒圖像處理與分析 318
7.5.1 圖像類型及轉換 318
7.5.2 常用的幾種圖像處理方法 320
7.5.3 顆粒圖像分析處理流程 323
7.5.4 顆粒粒徑分析結果表示 323
7.6 圖像法與光散射結合的顆粒測量技術 327
7.6.1 側向散射成像法顆粒測量 327
7.6.2 后向散射成像法顆粒測量 330
7.6.3 多波段消光成像法顆粒測量 331
7.7 彩色顆粒圖像的識別 334
7.7.1 彩色圖像的色彩空間及變換 334
7.7.2 彩色顆粒圖像的分割 336
7.8 總結 338
參考文獻 339
第8章 反演算法 341
8.1 反演問題的積分方程離散化 341
8.2 約束算法 343
8.2.1 顆粒粒徑求解的一般討論 343
8.2.2 約束算法在光散射顆粒測量中的應用 345
8.2.3 約束算法在超聲顆粒測量中的應用 354
8.3 非約束算法 362
8.3.1 非約束算法的一般討論 362
8.3.2 Chahine算法及其改進 365
8.3.3 投影算法 367
8.3.4 松弛算法 368
8.3.5 Chahine算法和松弛算法計算實例 371
參考文獻 372
第9章 電感應法（庫爾特法）和沉降法顆粒測量技術 375
9.1 電感應法（庫爾特法） 375
9.1.1 電感應法的基本原理 376
9.1.2 儀器的配置與使用 377
9.1.3 測量誤差 380
9.1.4 小結 383
9.2 沉降法 384
9.2.1 顆粒在液體中沉降的Stokes公式 384
9.2.2 顆粒達到*終沉降速度所需的時間 386
9.2.3 臨界直徑及測量上限 387
9.2.4 布朗運動及測量下限 388
9.2.5 Stokes公式的其它影響因素 389
9.2.6 測量方法及儀器類型 391
9.2.7 沉降天平 394
9.2.8 光透沉降法 396
參考文獻 399
第10章 工業(yè)應用及在線測量 401
10.1 噴霧液滴在線測量 401
10.1.1 激光前向散射法測量 402
10.1.2 消光起伏頻譜法測量 404
10.1.3 圖像法測量 405
10.1.4 彩虹法測量 406
10.1.5 其它散射法測量 408
10.2 乳濁液中液體顆粒大小的測量 410
10.3 汽輪機濕蒸汽在線測量 411
10.4 煙氣輪機入口顆粒在線測量 414
10.5 煙霧在線測量探針 415
10.6 動態(tài)圖像法測量快速流動顆粒 417
10.7 粉體顆粒粒度、濃度和速度在線測量 419
10.7.1 電廠氣力輸送煤粉粒徑、濃度和速度在線測量 419
10.7.2 水泥在線測量 421
10.8 超細顆粒折射率測量 423
10.9 超聲測量高濃度水煤漿 424
10.10 結晶過程顆粒超聲在線測量 425
10.11 含氣泡氣液兩相流超聲測量 426
10.12 排放和環(huán)境顆粒測量 428
10.12.1 PM2.5測量 428
10.12.2 圖像后向散射法無組織排放煙塵濃度遙測 430
10.12.3 圖像側向散射法餐飲油煙排放監(jiān)測 432
10.13 圖像動態(tài)光散射測量納米顆粒 435
10.13.1 納米顆粒合成制備過程原位在線測量 435
10.13.2 非球形納米顆粒形貌擬球形度Ω測量 438
10.13.3 納米氣泡測量 439
參考文獻 440
附錄 443
附錄1 國內(nèi)外主要顆粒儀器生產(chǎn)廠商 443
附錄2 顆粒表征國家標準和國際標準 445
附錄3 國內(nèi)外標準顆粒主要生產(chǎn)廠商 453
附錄4 液體的黏度和折射率 455
附錄5 固體化合物的折射率 458
附錄6 分散劑類別 473
展開全部
顆粒粒度測量技術及應用(第二版) 作者簡介
蔡小舒，上海理工大學教授。從事基于光散射、超聲、圖像法等原理的顆粒及兩相流在線測量方法及應用研究已30多年，先后主持國家重大專項，自然科學基金儀器、重點和面上項目等及其它國家項目和歐共體等國際合作項目。任職中國顆粒學會等多個學術組織，是多個國際國內(nèi)學術刊物的編委，主持出版專著多部，發(fā)表論文200多篇，獲上海市自然科學獎等獎項，授權發(fā)明專利30余項。Email: usst_caixs@163.com。 蘇明旭，上海理工大學教授。從事超聲和光散射顆粒兩相流測量方法和技術研究。先后主持自然科學基金項目、國家重大專項子課題、863項目、省部級和企業(yè)項目20多項。發(fā)表科研論文200余篇、參與制定顆粒測試國家標準3項，獲授權專利20余項，兩次獲得上海市自然科學二等獎，F(xiàn)為中國工程熱物理學會多相流分會委員、中國顆粒學會理事、上海市顆粒學會副理事長。 沈建琪，上海理工大學教授。1994年起從事光散射顆粒測試技術研究，師從王乃寧教授，1999年獲博士學位。同年赴德國留學，師從Ulrich Riebel教授，2003年獲博士學位。1996年起任中國顆粒學會理事、常務理事，顆粒測試專委會委員。獲上海市曙光學者和浦江學者稱號，主持完成多項科研項目，發(fā)表學術論文150多篇。
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