图书前言

    进入21世纪,随着信息时代的来临,科学技术的发展更加迅速,热物理测试技术作为人们认识客观世界的一个重要手段也显得更加重要。不但工业过程要依靠各种先进的测量方法来实现自动控制,各种更为复杂的科学实验要通过测量提供可靠的数据,即使在计算机和计算科学迅猛发展的今天,各种数学模型和数值计算的结果也需要测量验证。

    现代热物理测试技术的发展呈现以下特点: 

    (1)  在测试方法上,由接触测量向非接触测量发展。例如传统测温、测速方法都是接触式的,而近代的激光测速、激光测温都是非接触式的,这种非接触的测量方法,避免了传感器对被测物理量场的干扰,代表了当今测量技术的发展方向。

    (2)  在测量的时间域上,由热物理量的静态测量发展为热物理量的动态测量。

    (3)  在测量的空间域上,由被测物理量个别点的测量发展到整个热物理量场的测量。

    (4) 在数据处理上,由被测数据的手工采集或仪表记录发展到计算机采集、储存与处理。

    (5)  在测量的功能上,由单纯的测量发展到测量与控制相结合,又进一步发展为测量、控制、诊断及图像显示相结合。

    由于计算机、激光、红外技术、系统分析技术、信号处理技术、图像处理技术大量应用于动力工程测试技术,为热物理量测试开辟了许多新的领域,注入了大量新的内容。因此,热物理测试技术已经突破了传统热工测试的模式,成为一个集热工测量、光学理论、信号分析、图像处理和计算机可视化等多学科交叉的综合技术。

    本书详细地介绍了现代热物理测试技术的各个方面,包括动态测量的基础、各种新的传感器、温度场的现代测试技术、激光测速技术、流动显示技术、烟气分析技术、热物性的测量、颗粒和液滴特性的测量、气液两相流的测试技术、数字图像处理及三维数据场的可视化。

    由于现代热物理测试技术涉及的面很广,本书是由多个学校从事热物理测试技术的教师共同编写而成。其取材新颖,内容丰富,作为全国工程硕士研究生教育核心教材建设工程的一部分。它既可作为全国动力工程领域工程硕士核心课程教材,以及高等学校相关学科研究生教材或教学参考书,也可供从事科学研究及测试工作的科技人员参考。

    参加本书编写的有: 华中科技大学黄素逸(第4章)、周怀春(第3章)、郑正泉(第1章)、吴刚(第5章)、黄晓明(第7章)、王晓墨(第8章)、龙妍(第10章); 西安交通大学何茂刚(第2章); 上海交通大学王德忠(第9章); 中南民族大学王献(第6章)。全书由黄素逸统稿。

    本书在编写过程中得到了全国工程硕士专业教育指导委员会及清华大学出版社的资助,在此表示衷心的感谢。

    鉴于作者的学识和水平有限,不妥之处敬请指正。