具体描述
《大学物理实验教程》依据2004年教育部制定的《非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求》，借鉴国内外物理实验教学内容和课程体系改革的研究成果编写而成，并力图在“基本要求”的指导下，构建出一个分层次、模块化、点面结合的开放的物理实验课程体系。
全书内容分为七部分，包括绪论、误差理论与数据处理、基础性实验、近代物理和综合性实验、设计性(或研究性)实验，考虑到现代实验技术中，计算机仿真已经日益成为一种重要的实验方法，还列入了部分计算机仿真物理实验的内容。
《大学物理实验教程》可作为理、工科高等院校各专业大学物理实验教学用书及其他专业的教学参考书，也可作为广大实验工作者的参考资料。
《流体力学基础：原理与应用》 内容概述 本书是一本系统介绍流体力学基本理论、分析方法及工程应用的高等教育教材。全书共分为八章，由浅入深地阐述了流体力学的发展历程、核心概念、关键方程以及解决实际问题的常用手段。内容涵盖了流体的基本性质、流体的静力学、流体的运动学、描述流体运动的动力学方程（如欧拉方程和纳维-斯托克斯方程）、伯努利方程及其应用、粘性流体的流动、边界层理论、相似理论、可压缩流体的流动以及流体力学的数值模拟方法等。 第一章 流体与流体力学概论 本章首先追溯了流体力学的起源与发展，简要介绍了古希腊时期阿基米德关于浮力定律的奠基性工作，以及牛顿、欧拉、纳维-斯托克斯等巨匠在建立流体力学基本理论过程中的贡献。接着，详细定义了流体的概念，区分了流体与固体的主要特征，并阐述了流体力学作为一门独立学科的重要性及其在现代科学技术中的广泛应用领域，例如航空航天、水利工程、环境科学、生物医学以及日常生活中的许多现象。本章重点在于建立读者对流体力学的整体认识，激发学习兴趣，并为后续深入学习打下基础。 第二章 流体的基本性质 本章深入探讨了流体的宏观物理性质，这些性质是理解流体行为的基石。首先，介绍了流体的密度、比重、相对密度等基本概念，并分析了它们与温度、压力的关系。随后，重点讲解了流体的粘性，这是流体流动时内摩擦力的体现。详细解释了牛顿粘性定律，引入了动力粘度和运动粘度的概念，并讨论了粘度随温度和压力的变化规律，特别是对气体和液体的差异性进行了分析。此外，还阐述了表面张力、毛细现象、压缩性以及气体中的声速等重要流体性质，并说明了这些性质在不同流动状态下的影响。 第三章 流体的静力学 本章专注于研究处于静止状态下流体所受的力以及压力分布规律。首先，基于流体静力平衡的假设，推导了流体压力的定义和基本性质。随后，深入分析了静止流体中的压强随深度变化的规律，即流体静压强公式，并引入了压强计的基本原理和应用，包括U形管压强计、倾斜压强计等。接着，详细讲解了作用在平面和曲面上的静压强以及合力计算方法，这在设计水坝、闸门等水工结构时至关重要。最后，阐述了阿基米德原理，解释了浮力产生的根源，并讨论了物体的沉浮条件以及稳心高度的概念，这对船舶设计和浮体稳定性分析具有指导意义。 第四章 流体的运动学 本章侧重于描述流体运动的几何特性，而不考虑引起运动的力。首先，引入了两种描述流体运动的坐标系：拉格朗日描述和欧拉描述，并解释了它们的区别和联系。随后，重点阐述了流体速度场、加速度场的概念，并引入了描述流体运动的若干重要概念，如流线、迹线、涡线。接着，详细讲解了流体速度散度与漩涡度的概念，并由此引出了连续性方程，这是描述流体质量守恒的基本方程。最后，讨论了理想流体和真实流体在运动学上的区别，以及不可压缩流体和可压缩流体运动学的基本特点。 第五章 流体的动力学方程 本章是流体力学的核心内容之一，旨在建立描述流体运动的动力学方程。首先，从牛顿第二定律出发，推导了描述无粘性、不可压缩流体运动的欧拉方程。随后，在考虑了流体粘性的情况下，推导了更为普遍适用的纳维-斯托克斯方程，这是描述粘性流体运动的基本方程。本章还重点介绍了伯努利方程，并详细阐述了其适用条件和推导过程。伯努利方程是能量守恒在流体力学中的具体体现，其在分析各种流动现象时具有极其重要的应用价值。此外，还引入了涡量守恒的概念，并讨论了有限控制体分析方法。 第六章 伯努利方程及其应用 本章在前一章的基础上，将深入探讨伯努利方程的应用，展示其在解决实际工程问题中的强大威力。首先，复习和强调伯努利方程的适用条件，并对各项代表的物理意义进行详细解读。随后，通过一系列经典案例，例如文丘里管流量测量、皮托管测速、喷雾器工作原理、飞机机翼升力产生机理以及船舶航行中的负阻力现象等，展示伯努利方程在不同场景下的具体应用。本章强调理论与实践的结合，通过实例分析帮助读者加深对伯努利方程的理解，并掌握运用其解决实际问题的思维方法。 第七章 粘性流体的流动 本章将重点分析流体粘性对流动特性的影响。首先，详细介绍和区分了层流和紊流两种主要的流动形态，并阐述了它们各自的特征和发生的条件。随后，引入了雷诺数这一无量纲参数，它是判断流体流动状态的重要依据，并详细讨论了雷诺数在不同流动情况下的临界值。接着，重点讲解了管道中的定常流动，包括达西公式在计算沿程阻力损失中的应用，以及局部阻力损失的计算方法。此外，还介绍了边界层理论的基本概念，解释了粘性效应对流动的影响区域，以及边界层分离的现象和原因。 第八章 流体力学的数值模拟方法 随着计算机技术的飞速发展，数值模拟已成为研究流体力学问题的重要手段。本章将介绍流体力学数值模拟的基本原理和常用方法。首先，介绍了有限差分法、有限体积法和有限元法等离散化技术，它们是将连续的微分方程转化为代数方程组的关键。随后，讲解了求解纳维-斯托克斯方程的常用算法，如压力-速度耦合算法（如SIMPLE算法）。本章还将讨论网格生成、边界条件设置、求解器选择以及结果后处理等数值模拟过程中的关键步骤。最后，通过一些简单的算例，展示如何利用数值模拟工具解决实际的流体流动问题，并讨论其优势与局限性。 本书力求在理论深度和工程实用性之间取得平衡，通过清晰的逻辑结构、严谨的数学推导、丰富的图表以及贴近实际的算例，帮助读者建立扎实的流体力学知识体系，并培养运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。本书适合作为高等院校工科专业本科生和研究生的教材，也可作为相关领域工程技术人员的参考书。
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