熱能調(diào)控技術：基于變換熱學等熱超構材料理論的設計、仿真與實驗

　　人類正面臨著前所未有的能源危機所帶來的各種挑戰(zhàn)，例如，人類生存離不開煤炭、石油、天然氣等化石能源，然而這些能源都是不可再生能源，越用越少，與此同時，卻產(chǎn)生了大量的熱能被浪費，故而，自由調(diào)控熱能一直是人類的一個夢想，熱超構材料（thermal metamaterial）正是為此夢想應運而生。熱超構材料是一類人工設計的結構功能材料，其設計理論被國內(nèi)外同行公認為起源于2008年誕生的變換熱學理論。變換熱學理論是指通過兩種不同空間之間的坐標變換，從而實現(xiàn)的把空間幾何結構參數(shù)精確耦合進熱導率等熱學參量的一種理論方法。十幾年來，隨著國內(nèi)外相關研究的持續(xù)深入，熱超構材料理論已經(jīng)沖出變換熱學理論框架，取得了若干新突破。本書將介紹基于熱超構材料理論設計的24種具有代表性的熱能調(diào)控技術，其覆蓋了宏觀尺度熱傳遞的三種基本形式，即熱傳導、熱對流和熱輻射。針對這些技術的理論設計，本書還給出計算機仿真模擬結果和部分實驗室實驗驗證，并詳細介紹這些技術的要點、背景、內(nèi)容和實施方式。至于理論設計背后詳細的公式推導過程，則在習題中介紹或提供具體線索，以方便有興趣者參考、跟進。 本書可作為物理學、動力工程及工程熱物理、材料科學與工程三個一級學科研究人員的參考資料，亦可作為高等院校、科研院所本科生或研究生熱力學？統(tǒng)計物理、傳熱學或工程熱力學、材料熱力學或結構材料學與功能材料學等課程的教輔，甚或教材。

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