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応用熱学入門
An Introduction to Thermo-Technology

九州大学名誉教授　工博　藤井　哲著

Ａ５判／224頁／定価3190円（本体2900円＋税10％）／1998年11月15日発行
ISBN 978-4-7853-6021-4 （旧ISBN 4-7853-6021-6）　 C3053

　本書は、熱と仕事の相互変換に関する工業熱力学および熱移動論に関する入門書である。熱学特有の概念や定義、論証方法、数学的手法、応用例が簡明に述べられている。また、演習問題には数式を取り扱う訓練や、実例の量的感覚の把握に適したものが選ばれている。

目次（章タイトル）　　→ 詳細目次

1．緒論──温度と熱
2．熱力学の第１法則及び理想気体の状態変化
3．熱力学の第２法則
4．熱力学の一般関係式
5．水蒸気
6．流れ過程
7．熱機関サイクル
8．蒸気圧縮式熱変換機サイクル
9．エクセルギー
10．湿り空気
11．伝熱

詳細目次　　

序
記号

1．緒論──温度と熱
　1･1　熱平衡，温度，温度計
　1･2　気体の法則
　1･3　温度と熱

2．熱力学の第１法則及び理想気体の状態変化
　2･1　仕事の熱当量，内部エネルギー，第1法則
　2･2　気体の膨張の際の仕事
　2･3　定積比熱 $c_v$，定圧比熱 $c_p$およびエンタルピー $h$
　2･4　理想気体（完全気体）
　2･5　理想気体のエントロピー
　2･6　準静的状態変化にともなう仕事と熱の授受

3．熱力学の第２法則
　3･1　理想気体のCarnotサイクル
　3･2　任意の物質のCarnotサイクル，第２法則および絶対温度
　3･3　任意の物質のエントロピー
　3･4　非可逆変化と第２法則の定式化
　3･5　熱流のエントロピーおよびエントロピー発生の例
　3･6　孤立系の熱平衡条件

4．熱力学の一般関係式

5．水蒸気
　5･1　２相平衡の取り扱い方
　5･2　気-液２相の状態量
　5･3　水の状態式，蒸気表および蒸気線図
　5･4　水蒸気の主な状態変化

6．流れ過程
　6･1　連続（質量保存）の式
　6･2　エネルギー（保存）の式
　6･3　ノズル－熱エネルギーの速度エネルギーへの変換
　　6･3･1　理想気体のノズル
　　6･3･2　水蒸気のノズル
　6･4　管路内の圧力変化

7．熱機関サイクル
　7･1　熱機関の効率
　7･2　往復動エンジン
　　7･2･1　Ottoサイクル
　　7･2･2　Dieselサイクル
　7･3　蒸気原動機
　　7･3･1　Rankineサイクル
　　7･3･2　再生（抽気）サイクル
　　7･3･3　再熱再生サイクル
　7･4　ガスタービン
　7･5　Stirlingエンジン

8．蒸気圧縮式熱変換機サイクル
　8･1　$p$-$h$ 線図
　8･2　単段圧縮サイクル
　　8･2･1　理想サイクルの必要動力と成績係数
　　8･2･2　往復動圧縮機の動作および体積効率
　　8･2･3　圧縮機の性能および諸効率の定義
　　8･2･4　実際の単段圧縮サイクル
　8･3　多段圧縮サイクル
　8･4　冷媒，ブライン，潤滑油の選択1

9．エクセルギー
　9･1　エクセルギーの定義
　9･2　内部仕事，外部仕事および総仕事
　9･3　第２種損失とエントロピー発生
　9･4　エクセルギー効率

10．湿り空気
　10･1　空気の湿度
　10･2　湿り空気の状態量
　10･3　湿球温度 $t$*，乾球温度 $t$ および露点 $t_\rm{D}$
　10･4　断熱飽和温度 $t_\rm{s}$
　10･5　湿り空気線図（$h$-$x$ 線図）
　10･6　湿り空気の状態変化

11．伝熱
　11･1　定常熱伝導
　　11･1･1　平板内の定常熱伝導
　　11･1･2　Fourierの法則
　　11･1･3　多層板
　　11･1･4　円管
　11･ 2　熱伝達および熱通過
　　11･ 2･1　熱伝達
　　11･ 2･2　熱通過
　11･ 3　熱交換器
　　11･3･1　対数平均温度差
　　11･3･2　有効度と熱交換単位数との関係
　11･4　非定常熱伝達
　　11･4･1　物体塊の対流放熱
　　11･4･2　非定常熱伝導
　11･5　熱輻射伝熱
　　11･5･1　熱輻射
　　11･5･2　灰色体
　　11･5･3　輻射熱交換

付録1　物理量と単位
　A1･1　基本単位
　A1･2　誘導単位
　A1･3　単位の換算
　A1･4　温度と圧力に関する特別の単位
　A1･5　旧来の工学単位系
付録2　燃焼
　A2･1　質量保存則
　A2･2　エネルギー保存則
　A2･3　$h$-$t$ 線図
付録3　吸収式冷凍機
付録4　熱学の発展
付録5　エネルギー問題

付表1　基本単位および特定の名称をもつ誘導単位
付表2　厳密な換算係数と実験的に得られた主な定数
付表3　慣用温度と絶対温度との換算
付表4　実用的な換算式
付表5　主なガスの熱力学的物性値
付表6　水の蒸気表
付表7　湿り空気の熱力学的物性値
付表8　乾湿計用相対湿度表
付表9　固体の物性値
付表10　気体および液体の物性値
付表11　熱学および熱機関に関連の年表

付図1　HCFC22の $P$-$h$ 線図
付図2　HFC134aの $P$-$h$ 線図
付図3　湿り空気の $h$-$x$ 線図

索引