具体描述
《自动控制原理及其应用》是中国高等职业教育研究会推荐的第二轮
规划教材(IT及机电类)之一。
全书介绍了经典控制理论的基本概念、基本理论、基本分析方法以及
实际应用。主要内容有：自动控制系统概述、自动控制系统的数学模型、
时域分析法、频域分析法、自动控制系统的校正、自动控制系统的工程设
计方法、自动控制系统的分析与调试等。各章均配有内容提要、小结和大
量习题。全书常用术语配有英文。时域、频域分析法配有MATLAB仿真分析
。附录给出了五个典型的基本实验。
自动控制原理是一门理论性很强的课程。根据高职教育人才培养的特
点：理论知识够用、强调实际应用，本书第1章就给出了应用实例，并针对
实例中的问题由浅人深地给出了解决方法。全书力求突出物理概念、定性
分析，回避繁琐的数学推导，叙述深入浅出，通俗易懂。
《自动控制原理及其应用》适用于高职高专及成人高校中的电气技术
、自动化技术、机电一体化以及应用电子技术等电类专业，也可供有关专
业的师生和从事自动化工作的工程技术人员参考。本书由深圳职业技术学
院温希东教授主编。
深入解析：现代流体力学与热力学基础 图书名称： 现代流体力学与热力学基础 内容提要： 本书旨在为工程、物理学及相关交叉学科的研究人员、高年级本科生和研究生提供一套全面且深入的流体力学与热力学理论和应用框架。本书的叙述风格注重理论的严谨性与工程实践的紧密结合，力求在数学描述的精确性与物理图像的直观性之间找到最佳平衡点。全书共分为四个主要部分，内容覆盖了从宏观能量转换到微观分子运动的广阔领域。 第一部分：热力学基础与平衡态分析 本部分首先回顾了经典热力学的基本概念，包括热力学系统的定义、状态变量、过程描述以及热力学第一、第二定律的严格表述。重点阐述了熵的概念及其在不可逆过程中的指导意义，深入探讨了热力学势（如吉布斯自由能、亥姆霍兹自由能）在确定系统平衡态和相变过程中的核心作用。 随后，我们转向统计力学的视角。详细介绍了微观粒子系的概率分布，包括麦克斯韦-玻尔兹曼分布、费米-狄拉克分布和玻色-爱因斯坦分布，并清晰地阐述了它们在描述不同类型物质（理想气体、电子气、黑体辐射）热力学性质时的适用性。对配分函数（Partition Function）的推导及其在计算宏观热力学量中的应用进行了详尽的数学演示。本部分特别关注非平衡态热力学的初步引入，通过Onsager倒易关系和电动力学耦合效应，为理解复杂系统中的能量和物质输运过程奠定理论基础。 第二部分：守恒定律与本构方程 本部分聚焦于流体运动的普遍守恒定律。从物质微元体出发，严格推导了质量守恒方程（连续性方程）、动量守恒方程（纳维-斯托克斯方程）和能量守恒方程（热力学输运方程）。推导过程中详细区分了欧拉坐标系和拉格朗日坐标系下的微分形式，并清晰解释了柯西应力张量在描述流体内部作用力的物理意义。 在动量方程的推导之后，本书深入讨论了流体的本构关系。对于牛顿流体，详细分析了粘度（体积粘度和剪切粘度）的物理起源和温度、压强依赖性。对于更广泛的非牛顿流体，如幂律流体、宾汉塑性流体和粘弹性流体，提供了相应的本构模型及其在特定工业过程（如高分子加工、泥浆输送）中的应用实例。能量守恒方程的讨论则侧重于热传导（傅里叶定律）和粘性耗散项的贡献。 第三部分：无粘流动与势流理论 为了简化复杂流动，本部分首先研究了理想流体（无粘、不可压缩）的流动规律。基于动量守恒推导出欧拉方程。随后，引入速度势和流函数的概念，分别推导出描述三维和二维无粘流动的拉普拉斯方程。 本部分的核心在于势流理论的应用。详细阐述了共形映射（Conformal Mapping）在二维势流分析中的强大工具作用，特别是莫罗-希尔伯特变换在处理具有尖锐边界（如翼型）流动问题时的应用。通过叠加源、汇、偶极子和均匀流，构建复杂的流场模型，并引入库塔-茹科夫斯基定理计算绕流体翼型的升力和阻力，这为空气动力学的基础分析提供了坚实的解析方法。 第四部分：粘性流动与边界层理论 本部分是理解实际工程流动问题的关键。首先分析了雷诺数（Reynolds Number）对流动特性的决定性影响。对于层流，本书详细求解了管内泊肃叶流（Poiseuille Flow）和平板上的斯托克斯流（Couette Flow）的精确解析解，并计算了这些流动中的速度剖面和压降。 随后，进入湍流理论的核心——边界层理论。基于普朗特对边界层的假设，详细推导了普朗特-卡门动量积分方程。通过伯努利法和普朗特关系，求解了平板上（零压力梯度）的边界层厚度和摩擦阻力。本部分还涵盖了湍流的初步概念，包括雷诺应力（Reynolds Stresses）的引入、对湍流运动学的基本描述（如混合长度模型）以及速度修正律（Law of the Wall）在壁面附近流动分析中的应用。此外，对流动分离现象的物理机制和发生条件进行了深入探讨。 本书特色： 理论深度与广度兼备： 平衡了热力学第二定律的哲学高度与纳维-斯托克斯方程的微分方程求解难度。 数学严谨性： 所有的推导都基于严格的矢量微积分和张量分析。 丰富的案例分析： 包含对压缩性流动（音速、激波）的简要介绍，以及在航空航天、能源系统和生物医学工程中的应用实例，确保知识的实用性。 本书不仅是学习流体力学和热力学原理的优秀教材，也是一本深入研究复杂输运现象和能量转换过程的专业参考手册。
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