高等学校教学用书：化工原理实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张金利 等 著

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• 化工原理
• 化工实验
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• 化学工程
• 实验教学
• 大学教材
• 化工专业
• 实践教学
• 实验指导

出版社： 天津大学出版社

ISBN：9787561821466

版次：1

商品编码：10039184

包装：平装

开本：16开

出版时间：2005-07-01

用纸：胶版纸

页数：181

编辑推荐

　　全书分实验误差的估算与分析、实验数据处理、正交试验设计方法、化工实验参数测量技术、计算机数据采集与控制技术、化工原理基本实验、化工原理演示实验和选修实验七章内容，介绍了与化工原理相关的实验，强调在实验过程中培养学生的实验设计、实验实施能力，进而培养学生的创新能力。

内容简介

《高等学校教学用书：化工原理实验》强调在实验过程中培养学生的实验设计、实验实施能力，进而培养学生的创新能力。在编写过程中，既突出学生对化工原理知识的学习，又突出化工实验的共性问题。全书共分7章，即实验误差的估算与分析、实验数据处理、正交试验设计方法、化工实验参数测量技术、计算机数据采集与控制技术、化工原理基本实验、化工原理演示实验和选修实验。
《高等学校教学用书：化工原理实验》可作为高等院校化工及相关专业的化工原理实验课的实验教材或教学参考书，也可以作为石油、化工、轻工、医药等部门从事科研、生产的技术人员的参考书。

目录

第1章 实验误差的估算与分析
1.1 实验数据的误差
1.2 实验数据的有效数字和记数法
1.3 随机误差
1.4 直接测量值的误差估算
1.5 间接测量值的误差估算
本章符号表
习题

第2章 实验数据处理
2.1 列表法和图示法
2.2 实验数据的回归分析
本章符号表
习题

第3章 正交试验设计方法
3.1 正交试验设计方法的优点
3.2 正交表及其特点
3.3 因素之间的交互作用
3.4 正交表的表头设计
3.5 选择正交表的基本原则
3.6 正交试验的操作方法
3.7 正交试验结果的极差分析法
3.8 正交试验结果的方差分析方法
本章符号表
习题

第4章 化工实验参数测量技术
4.1 测量仪表的基本技术性能
4.2 压力差测量
4.3 流量测量技术
4.4 温度测量技术
4.5 液位测量技术
本章符号表
习题

第5章 计算机数据采集与控制技术
5.1 微型计算机I/O通道
5.2 模拟输入输出器件
5.3 数据采集软件编程
5.4 计算机数据采集和控制在化工原理实验中的应用
习题

第6章 化工原理基本实验
6.1 流体阻力测定实验
6.2 离心泵性能测定实验
6.3 流量计标定实验
6.4 过滤实验
6.5 传热实验
6.6 多相搅拌实验
6.7 精馏实验
6.8 吸收实验
6.9 萃取实验
6.10 干燥实验

第7章 化工原理演示实验和选修实验
7.1 化工原理演示实验
7.2 化工原理选修实验

附录
参考文献

前言/序言

复杂系统建模与仿真技术：理论基础与工程应用 书籍简介 《复杂系统建模与仿真技术：理论基础与工程应用》是一部系统阐述复杂系统科学理论、建模方法、仿真技术及其实际工程应用的前沿专著。本书旨在为从事系统工程、控制科学、信息物理系统（CPS）、工业互联网以及前沿交叉学科研究的科研人员、工程师和高年级本科生、研究生提供一套全面、深入且具有高度实践指导意义的参考资料。 一、 复杂系统的本质与理论基石 本书首先界定了“复杂系统”的内涵与外延，阐述了其区别于传统简单系统的核心特征，如涌现性、非线性、自组织、鲁棒性与脆弱性并存等。它深入剖析了复杂性科学的哲学基础与数学工具，包括非平衡态热力学、耗散结构理论、混沌理论、分形几何以及网络科学的拓扑学特性。 1.1 复杂性科学的演进与学科交叉 详细回顾了自20世纪中叶以来，从控制论、信息论到耗散结构理论和Swarm Intelligence（群智能）的发展脉络。重点讨论了现代复杂性研究如何深度融合物理学、生物学、社会学乃至计算机科学的前沿成果，强调多尺度、多物理场耦合分析的重要性。 1.2 动力学系统的稳定性与控制 系统回顾了常微分方程（ODE）和偏微分方程（PDE）描述的动力学系统分析方法。内容涵盖了平衡点的稳定性判据（如李雅普诺夫法）、极限环的分析、分岔理论及其在系统转变点预测中的应用。特别对高维、强耦合系统的稳定化控制策略进行了深入探讨，引入了鲁棒控制、自适应控制等现代控制理论在处理不确定性时的应用。 二、 建模范式与核心方法论 本书的核心部分集中于复杂系统建模的多元化技术路线，涵盖了从微观机理到宏观现象的多种建模哲学。 2.1 基于机理的建模方法（White-Box Modeling） 详细阐述了如何基于物理定律（如牛顿定律、热力学定律、电磁场方程）构建精确的数学模型。对于涉及多相流、化学反应动力学、传热传质过程的工程系统，本书提供了如何建立耦合的偏微分方程组，并通过有限元法（FEM）、有限体积法（FVM）进行离散化和求解的详尽步骤与注意事项。重点分析了模型降阶技术（如模态分析、Proper Orthogonal Decomposition, POD）在处理大规模机理模型时的必要性与实现方法。 2.2 基于数据的建模方法（Black-Box Modeling） 随着传感器技术和大数据的发展，数据驱动建模成为不可或缺的工具。本书系统介绍了基于人工智能和机器学习的建模技术： 神经网络（NN）与深度学习（DL）： 详细讲解了前馈网络、循环神经网络（RNN，尤其是LSTM和GRU）在时间序列预测与系统辨识中的应用。重点分析了如何利用卷积神经网络（CNN）处理空间结构数据（如图像或网格数据）。 稀疏建模与低秩逼近： 引入了SINDy（Sparse Identification of Nonlinear Dynamics）等前沿方法，用于从观测数据中自动发现潜在的微分方程结构，克服传统辨识的局限性。 高斯过程（GP）回归： 作为一种强大的非参数建模工具，本书展示了GP在不确定性量化和贝叶斯优化中的优势。 2.3 混合建模与多尺度集成（Gray-Box & Hybrid Modeling） 认识到单一模型范式的局限性，本书强调了混合建模的重要性。介绍了如何在同一仿真框架内集成物理模型（ODE/PDE）与数据驱动模型（NN），以实现高精度和高效率的平衡。同时，深入探讨了多尺度建模技术，如如何将分子动力学（MD）的结果作为宏观连续介质模型（如CFD）的边界条件或本构关系输入。 三、 高性能仿真技术与验证评估 建模的价值最终体现在高效、准确的仿真实现上。本书着重于现代仿真平台的技术要求和工程实践。 3.1 仿真算法的效率优化 讨论了求解刚性微分方程组（Stiff Equations）的数值方法，如隐式欧拉法、BDF（Backward Differentiation Formulas）等。针对大规模并行的需求，介绍了如何利用GPU加速（如CUDA编程）和分布式计算框架（如MPI）来加速偏微分方程的求解，尤其是在涉及复杂流体或电磁仿真时。 3.2 离散事件仿真（DES）与Agent-Based Modeling (ABM) 针对调度、物流、排队网络等具有离散事件特性的系统，详细讲解了DES的原理与应用，包括状态机建模、事件队列管理和时间推进机制。对于涉及个体交互和自下而上的宏观行为涌现（如交通流、人群疏散），本书提供了Agent-Based Modeling（基于智能体建模）的详细构建指南，并讨论了ABM结果的统计有效性检验。 3.3 模型验证、确认与不确定性量化（V&V/UQ） 强调仿真结果的可靠性是工程决策的基础。系统介绍了模型验证（Verification，模型求解的正确性）和模型确认（Validation，模型对现实的准确性）的标准流程。重点阐述了不确定性量化（UQ）的方法，包括蒙特卡洛模拟、Polynomial Chaos Expansion (PCE) 等，用于评估输入参数、模型结构和求解误差对最终输出结果的影响范围。 四、 工程应用实例 为增强理论的直观性与实用性，本书精选了多个跨学科的复杂系统工程案例进行深度剖析： 1. 智能制造中的柔性生产线优化： 结合DES与控制理论，模拟和优化高度柔性的装配系统，解决资源冲突和瓶颈问题。 2. 电化学储能系统的热-电-化学耦合仿真： 构建电池单体到电池包尺度的多尺度模型，预测热失控风险并设计主动冷却策略。 3. 能源互联网（Smart Grid）的鲁棒性分析： 利用网络科学和动力学方法，分析分布式能源接入后电网的级联故障传播机制和恢复策略。 4. 生物反应器过程的实时优化： 结合机理模型和在线数据，实现细胞培养过程的实时状态估计与营养调控。 通过以上系统化的理论构建、方法论阐述和详实的工程案例，本书力求使读者掌握驾驭现代复杂系统挑战所需的全面知识体系与实践技能。

评分☆☆☆☆☆

说实话，刚拿到这本《高等学校教学用书：化工原理实验》的时候，我其实有点犹豫，毕竟“教学用书”这四个字听起来总是有点刻板和枯燥。然而，这本书的“动手性”和“实用性”完全超出了我的预期。它最大的亮点在于，它不仅仅告诉你“怎么做”，更深入地探讨了“为什么这么做”。每一个实验步骤的背后，作者似乎都预设了我们可能会遇到的困惑，然后用非常巧妙的注释或拓展阅读的方式来解答。我印象最深的是关于精馏塔操作的那一章节，书里详细分析了影响塔顶产品纯度的各种操作变量，并且给出了不同操作条件下系统可能出现的“非理想”现象，比如回流比过大或过小时可能导致的后果。这种前瞻性的分析，极大地培养了我们独立思考和解决问题的能力，而不是单纯地按照既定流程走一遍机械化的实验。这种“教你钓鱼”而非“直接给鱼”的教学理念，才是真正体现了一本优秀实验指导书的价值所在，让我在面对实际生产问题时，也能迅速找到理论的支撑点。

评分☆☆☆☆☆

从一个资深“实验逃避者”的角度来看，这本书成功地将原本令人生畏的化工原理实验，转化成了一场充满探索欲的智力挑战。它的语言风格非常“接地气”，不像某些教科书那样故作高深。尤其是在描述实验仪器故障排除时，那种语气就像是一个经验丰富的前辈在和你耳边轻声嘱咐：“如果泵突然停了，别慌，先检查这个，再看看那个。”这种拟人化的叙述方式，极大地拉近了读者与教材之间的距离。此外，书中对“结果讨论”部分的引导非常到位，它没有直接给出“正确答案”，而是设置了一系列启发性的问题，比如“为什么你的实验结果与理论预测值存在偏差？你认为哪些因素是主要贡献者？”这些问题迫使我们必须深入思考实验过程中每一个环节的细微影响，从而真正理解实验的“灵魂”所在。这种注重思辨和批判性思维培养的编写手法，是这本书区别于其他普通实验指导书的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

这套书简直是为我们这些在实验台上摸爬滚打的学生量身定做的“救命稻草”！我记得刚开始接触化工原理实验那会儿，那些复杂的设备和操作流程简直让人头大，光是看那些抽象的文字描述就感觉要抓瞎了。但是翻开这本书，那种感觉立马就变了。它的图示简直是神来之笔，每一个实验装置的结构图都画得那么清晰、那么细致，连那些平时容易混淆的阀门和管道连接点都标注得一清二楚。我特别欣赏它在“实验原理”部分的阐述方式，它没有堆砌那些晦涩难懂的公式，而是用一种近乎手把手的语气，将理论知识和实际操作紧密地结合起来。比如讲解流体力学实验时，它会先回顾一下相关的理论背景，然后立刻过渡到“在实际操作中如何观察和记录数据”，这种无缝衔接的学习体验，让我不再觉得实验是孤立的知识点，而是理论的生动体现。而且，书里对安全注意事项的强调也格外到位，很多小细节的处理，都是我之前在其他教材里没见过的，这对于我们初次进入实验室的人来说，简直是定海神针般的存在，让人心里踏实不少。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，我是一个比较依赖网络资源和视频教程的学生，传统纸质教材对我来说往往是最后的参考选项。但是《高等学校教学用书：化工原理实验》成功地让我重新爱上了纸质书的沉浸式学习体验。它在章节的开篇往往会有一个简短的“实验目标概述”，这个概述非常精炼地概括了本实验的核心知识点和需要掌握的技能，让人在动手之前就能迅速建立起一个清晰的知识地图。更值得称赞的是，它对实验的“放大和缩小”处理得非常成熟。有些关键操作点被放大到极致，配以详细的图示和文字说明，确保万无一失；而对于那些相对基础或者容易掌握的部分，则进行了适当的简化，避免了不必要的篇幅堆砌。这种精简与详略得当的平衡感，使得整个学习过程高效而流畅，既保证了专业深度，又兼顾了阅读的舒适度，实属难得。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版设计，简直是一股清流，完全打破了我对传统实验教材的固有印象。很多教材的插图都是黑白、模糊不清的，看起来就像是上个世纪的产物，每次对照图纸找设备都得眯着眼半天。但这一本不同，它的版面布局非常现代，重点内容使用了加粗、不同的字体颜色或者高亮框进行区分，逻辑层次感极强。最让我感到贴心的是，它对“数据记录与处理”的部分给予了极大的重视。书中提供了非常规范的实验记录表格模板，并且附带了大量的示例性数据处理过程，包括误差分析和不确定度的计算步骤，写得极其详尽，几乎是手把手教你如何写出一份合格的实验报告。我过去写报告总是因为数据处理不够严谨而被扣分，自从用这本书的标准来整理我的数据后，我的报告质量得到了显著提升。这不光是学会了实验操作，更是学会了如何以一个科学工作者的标准来呈现你的研究成果。

评分☆☆☆☆☆

考研必备，好东西，内容不错

评分☆☆☆☆☆

过了半个小时，宝辉又发来消息说，寒哥，王哥又让我学了。

评分☆☆☆☆☆

过了半个小时，宝辉又发来消息说，寒哥，王哥又让我学了。

评分☆☆☆☆☆

燃料设备检修(高级工)

评分☆☆☆☆☆

重内容，重质量！！！

评分☆☆☆☆☆

内容不错，书有点破

评分☆☆☆☆☆

书很正，字迹清晰 纸质也很好~，感觉挺正版的。。物流给力。

评分☆☆☆☆☆

真心给力！！！！！！！！！！！

评分☆☆☆☆☆

书不错，就是时间太紧，没来得及仔细看