流体力学与水泵实验教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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向文英，江岸 编

图书标签:

• 流体力学
• 水泵
• 实验
• 教程
• 机械工程
• 水利工程
• 流体机械
• 实验教学
• 高等教育
• 工程教育
• 泵

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122054661

版次：1

商品编码：10390366

包装：平装

开本：小16开

出版时间：2009-08-01

用纸：胶版纸

页数：67

内容简介

《流体力学与水泵实验教程（向文英）》结合环境、给排水、建筑、土木、机械、采矿、交通等专业的流体力学、水力学及水泵与水泵站课程的教学要求，按照各专业最新的实验教学大纲编写。内容包括流体静力学实验，不可压缩流体恒定流动的能量方程实验，文丘里流量计实验，不可压缩流体恒定流动的动量方程实验，紊流机理与雷诺实验，沿程水头损失实验，局部水头损失实验，恒定孔口、管嘴出流实验，堰流实验，水面曲线实验，离心式水泵特性实验，离心式水泵的串联实验，离心式水泵的并联实验。
《流体力学与水泵实验教程（向文英）》可作为环境、给排水、建筑、土木、机械、采矿、交通等专业的实验教材，也可供相关专业研究人员参考使用。

目录

第1章 流体静力学实验
1.1 流体静力学的基本知识
1.2 实验目的、要求与测试内容
1.3 实验操作步骤
1.4 实验分析与讨论

第2章 不可压缩流体恒定流动的能量方程实验
2.1 均匀流、非均匀流的压强分布规律与能量方程的一般理论
2.2 实验目的、要求与测试内容
2.3 实验操作步骤
2.4 实验分析与讨论

第3章 文丘里流量计实验
3.1 文丘里流量计的基本理论
3.2 实验目的、要求与测试内容
3.3 实验操作步骤
3.4 实验分析与讨论

第4章 不可压缩流体恒定流动的动量方程实验
4.1 不可压缩流体恒定流动动量方程的基础理论
4.2 实验目的、要求与测试内容
4.3 实验操作步骤
4.4 实验分析与讨论

第5章 紊流机理与雷诺实验
5.1 紊流的基础理论
5.2 实验目的、要求与测试内容
5.3 实验操作步骤
5.4 实验分析与讨论

第6章 沿程水头损失实验
6.1 沿程水头损失的基本理论
6.2 实验目的、要求与测试内容
6.3 实验操作步骤
6.4 实验分析与讨论

第7章 局部水头损失实验
7.1 局部水头损失的基本理论
7.2 实验目的、要求与测试内容
7.3 实验操作步骤
7.4 实验分析与讨论

第8章 恒定孔口、管嘴出流实验
8.1 恒定孔口、管嘴出流的基本知识
8.2 实验目的、要求与测试内容
8.3 实验操作步骤
8.4 实验分析与讨论

第9章 堰流实验
9.1 堰流的一般理论
9.2 实验目的、要求与测试内容
9.3 实验操作步骤
9.4 实验分析与讨论

第10章 水面曲线实验
10.1 水面曲线的一般理论
10.2 实验目的、要求与测试内容
10.3 实验操作步骤
10.4 实验分析与讨论

第11章 离心式水泵特性实验
11.1 离心式水泵的一般理论
11.2 实验目的、要求与测试内容
11.3 实验操作步骤
11.4 实验分析与讨论

第12章 离心式水泵的串联实验
12.1 离心式水泵串联的基本理论
12.2 实验目的、要求与测试内容
12.3 实验操作步骤
12.4 实验分析与讨论

第13章 离心式水泵的并联实验
13.1 离心式水泵并联的基本理论
13.2 实验目的、要求与测试内容
13.3 实验操作步骤
13.4 实验分析与讨论
参考文献

精彩书摘

第2章 不可压缩流体恒定流动的能量方程实验
2.2 实验目的、要求与测试内容
2.2.1 实验目的与要求
①掌握均匀流的压强分布规律以及非均匀流的压强分布特点。
②验证不可压缩流体恒定流动中各种能量间的相互转换。
③学会使用测压管与测速管测量压强水头、流速水头与总水头。
④理解毕托管测速原理。
2.2.2 实验测试内容
①分析均匀流动、非均匀流动的转弯段同一过流断面上的测压管水头的变化规律。
②测定整个管路各断面给定点的压强水头、流速水头与总水头值，分析它们的相互转换。
③分析和绘制管路上各点的测压管水头线、总水头线的变化规律。
④由测速管测定相应点的点流速。
2.3 实验操作步骤
2.3.1 实验装置与仪器
能量方程实验仪由自循环供水器（循环水泵）、恒压水箱、溢流板、稳水孔板、可控硅无级调速器、实验管道（包括3种管径管道、文丘里管、直角弯管、突扩突缩管和阀门）、流量调节阀、接水盒、回水管、测压计等组成，如图2.2所示。
2.3.2 实验方法及步骤
①熟悉实验仪器，分清普通测压管和测速管（毕托管）及两者功能上的区别。
②打开电源，启动供水系统，水箱供水至溢流，排净实验管道内的空气后关闭流量调节阀。检查所有的测压管液面是否齐平，若不平需查明原因并排除气体。
③全开流量调节阀，使测压管19液面尽可能接近标尺零点，待流动稳定后记录各测压管与测速管液面读数；同步定时测量时段流出水体的体积，并计算流量，2～3次取平均。

好的，以下是为您编写的图书简介，旨在详细描述一本不涉及“流体力学与水泵实验教程”内容的图书。 --- 书名：计算材料科学导论：从第一性原理到宏观性能预测 内容简介 本书旨在为对计算材料科学领域感兴趣的初学者及中级研究人员提供一个全面、深入且结构化的导览。聚焦于如何利用量子力学方法（特别是密度泛函理论，DFT）和多尺度模拟技术，从原子尺度理解和预测材料的宏观物理与化学性质。全书内容紧密围绕计算方法的理论基础、实际应用以及如何将模拟结果转化为可验证的实验数据展开，力求在理论深度和工程实用性之间取得平衡。 第一部分：量子力学基础与密度泛函理论（DFT） 本部分将深入探讨计算材料科学的理论基石。首先，我们将回顾薛定谔方程及其在多电子系统中的局限性，为引入更实用的近似方法做铺垫。核心内容将集中在密度泛函理论（DFT）上，详细解析其理论发展历程，从 Hohenberg-Kohn 定理到 Kohn-Sham 方程的推导。特别地，我们将详尽讨论交换关联泛函的选择（如 LDA, GGA, meta-GGA）对计算结果精度的影响，并提供如何在实际操作中评估不同泛函适用性的指导原则。此外，书中还会涉及电子结构计算中的关键技术，例如平面波基组的截断能选择、K点采样策略（Monkhorst-Pack方法）的优化，以及如何确保计算结果的收敛性和可靠性。对自洽场（SCF）迭代过程中的数值稳定性问题，也将进行细致的讨论与解决方案的阐述。 第二部分：晶体结构与热力学性质计算 掌握了DFT基础后，本书转向如何利用这些工具预测材料的静态结构和基本热力学行为。我们将详细介绍晶格常数、原子间距的优化过程，并探讨如何通过计算能量梯度来确定平衡几何构型。重点内容包括：晶体结构弛豫（Structure Relaxation）的算法细节，以及如何计算材料的形成能（Formation Energy）和相稳定性分析。 在热力学方面，本书将涵盖弹性常数的计算，解释这些参数如何反映材料的刚度和变形特性，并涉及应力-应变关系的计算方法。同时，书中还将介绍如何计算晶格振动（Phonons）的谱，并利用这些信息推导材料的熵、比热容等关键热力学函数。对声子色散关系的分析，将帮助读者理解材料的热传导机制，以及在高温下结构稳定性的变化趋势。 第三部分：电子结构、能带与光学性质 本部分聚焦于材料的电子特性，这些特性决定了材料的导电性、半导体特性和光学响应。我们将深入解析能带结构（Band Structure）的计算，详细解释布里渊区（Brillouin Zone）的路径选择，以及如何识别直接带隙和间接带隙。书中会用大量实例说明能带结构如何与材料的导电类型（金属、半导体、绝缘体）相关联。 针对半导体和绝缘体，书中会讨论如何修正DFT计算中常见的带隙低估问题（如使用HSE06等混合泛函或GW近似）。此外，我们还将探讨复介电函数 $epsilon(omega)$ 的计算，并以此为基础，深入分析吸收光谱、反射光谱等光学性质的理论模拟，为实验表征提供坚实的理论支撑。 第四部分：动力学模拟与材料演化 超越静态结构计算，本书的第四部分转向时间依赖的模拟方法，特别是分子动力学（MD）模拟。首先，我们将介绍如何从第一性原理（Ab Initio MD, AIMD）或经验势（如嵌入原子势，EAM；或更高级的机器学习势，MLP）出发进行热力学模拟。重点阐述如何在有限温度下采样构型空间，并计算扩散系数、迁移率等输运性质。 MD 模拟在研究材料相变、缺陷演化和界面行为方面具有独特优势。书中将详细介绍如何利用MD模拟观察晶界扩散、位错攀移等微观过程，并探讨如何设置合适的模拟尺度（时间和空间）以捕获具有物理意义的慢速过程。 第五部分：多尺度建模与材料性能集成 最后一部分将讨论如何整合不同尺度的模拟结果，实现从微观到宏观的性能预测。我们将探讨尺度衔接（Scale Bridging）的策略，例如如何将DFT计算的微观参数输入到更宏观的相场模型（Phase Field）或有限元分析（FEA）框架中。这部分内容强调了理论计算在指导材料设计和优化制造工艺中的桥梁作用。书中会以一个具体的应用案例（如新型储能材料的界面反应或高温合金的蠕变行为）为例，演示一个完整的、从第一性原理到宏观性能预测的多尺度模拟流程。 本书内容面向具备基础物理化学和高等数学背景的研究人员，提供丰富的代码片段和案例分析，旨在帮助读者熟练掌握现代计算材料科学的工具链，并具备独立设计和执行复杂材料模拟项目的能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的配套资源，比如习题部分的设置，真是太“贴心”了。习题的难度梯度设置得非常合理，从基础概念的巩固，到需要综合运用多个定理的复杂计算题，再到一些需要查阅资料或进行小型设计的小挑战，几乎涵盖了所有层次的学习需求。而且，书本后面对一些关键例题和习题提供了详细的解题思路，而不是直接给出最终答案。这种“授人以渔”的教育方式，迫使我们必须自己动手去推导和验证，真正将知识内化。这种学习体验，远比单纯抄写答案要来得有价值得多，真正起到了强化和巩固学习效果的作用。

评分☆☆☆☆☆

我最欣赏这本书的地方在于，它不仅仅停留在理论层面，而是非常注重工程实践的应用。实验教程这部分内容做得尤为出色，每一个实验步骤都写得极其详尽，从仪器的准备、参数的设置，到数据采集和误差分析，都给出了明确的指导方针。我按照书上的步骤操作了几次小型水槽实验，发现结果和书上预测的吻合度很高，这极大地增强了我对理论知识的信心。更重要的是，它引导我们去思考“为什么”会得到这样的结果，而不是简单地记录数据。比如，在分析泵的性能曲线时，它会引导读者去探讨不同转速下效率变化背后的物理机制，这种深度的挖掘，对于培养独立解决工程问题的能力至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常专业，那种深蓝配上白色的字体，一下子就给人一种严谨、学术的感觉。我翻开目录的时候，就注意到它对基础理论的梳理非常到位，从流体的基本概念讲起，一直到动量、能量方程的推导，逻辑性很强，让人感觉每一步的衔接都很自然。特别是关于边界层分离的章节，作者用了很多图示来解释复杂的流体现象，不像有些教科书那样干巴巴地堆砌公式，读起来让人感觉思路很清晰。我记得以前学这部分内容时总是很头疼，但这本书的讲解方式，像是有一个经验丰富的老师在旁边耐心指导，把那些抽象的概念具象化了。对于初学者来说，这种循序渐进的引导非常友好，能够帮助我们快速建立起对流体力学的整体认知框架，而不是被细节淹没。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量也值得称赞。纸张的质感很好，即使用荧光笔做了很多标记，也不会显得杂乱无章。图表的绘制清晰度很高，无论是截面图还是性能曲线图，线条都非常锐利，即使用肉眼很难分辨的细微差别也能看得清楚。在公式的推导过程中，作者对变量的定义和下标的使用都保持了高度的一致性，这在阅读复杂推导过程时，大大减少了因混淆符号而产生的困扰。这对于需要反复查阅和对照的理工科学习材料来说，是非常重要的细节，体现了编者极高的专业素养和对读者的尊重。

评分☆☆☆☆☆

老实说，这本书的深度和广度都超出了我的预期。在讲到一些高级主题，比如湍流模型简介或者复杂管道网络分析时，它并没有避重就轻，而是用一种非常精炼但又不失严谨的方式进行了阐述。我发现它在某些章节的处理上，巧妙地融合了流体力学的基础原理和现代计算流体力学（CFD）的一些基本思想，虽然不是专门讲CFD的书，但它能让你在学习经典理论时，就对未来的数值模拟有一个初步的感知。这对于希望未来从事相关研发工作的学生来说，无疑是一个宝贵的“预备知识库”，让我们在打好地基的同时，也能看到未来专业发展的方向。