《化工原理實(shí)驗(yàn)及虛擬仿真（雙語(yǔ)）》是根據(jù)大學(xué)化工及其相關(guān)專業(yè)化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，在原有化工原理實(shí)驗(yàn)講義的基礎(chǔ)上編寫完成的。其內(nèi)容包括緒論，化工原理實(shí)驗(yàn)研究方法，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，化工原理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)概述，以及對(duì)流體力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)——管內(nèi)流動(dòng)阻力及離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)、對(duì)流傳熱系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)、恒壓及真空過濾實(shí)驗(yàn)、填料塔吸收過程實(shí)驗(yàn)、篩板塔精餾實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)盤及脈沖萃取實(shí)驗(yàn)、洞道式干燥特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、操作步驟、虛擬仿真等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的飛速發(fā)展，依托于虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效手段。針對(duì)教學(xué)的需要，本書配套提供了全新的立體教學(xué)資源庫(kù)，內(nèi)容豐富，形式多樣，還配套提供教學(xué)工具，使教學(xué)效率顯著提高。
《化工原理實(shí)驗(yàn)及虛擬仿真（雙語(yǔ)）》可以作為本科院�；ぴ韺�(shí)驗(yàn)、化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等課程的教材，并可供化工、化學(xué)等專業(yè)的技術(shù)人員參考。采用中英文雙語(yǔ)編寫，對(duì)內(nèi)可用于雙語(yǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)外可用于國(guó)際交流生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
化工原理實(shí)驗(yàn)作為綜合類大學(xué)化工類專業(yè)及其相關(guān)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是與工程實(shí)踐相結(jié)合的必要條件，也是培養(yǎng)學(xué)生工程技術(shù)知識(shí)的一項(xiàng)重要實(shí)踐。
化工原理實(shí)驗(yàn)作為一門重視實(shí)踐操作、強(qiáng)調(diào)理論積累的歷史久遠(yuǎn)的課程，一直采用了理實(shí)一體的授課方法。但由于很多實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格昂貴，實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜，并具有污染性、高危險(xiǎn)性、高能耗、高成本、大空間等特點(diǎn)，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的開展增加了難度。
隨著科技的發(fā)展，依托于虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象并開展教學(xué)已經(jīng)成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趨勢(shì)。在化工原理實(shí)驗(yàn)課程中引入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，能夠顯著地提高教學(xué)的效率與效果：
�、侔熏F(xiàn)實(shí)中的實(shí)驗(yàn)操作搬到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行仿真訓(xùn)練，不僅起到很好的課前預(yù)習(xí)效果，而且還可大幅降低化工實(shí)驗(yàn)操作的危險(xiǎn)性并節(jié)省成本，同時(shí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)軟件還增加了實(shí)驗(yàn)操作的趣味性，達(dá)到了寓學(xué)于樂的目的；
�、谔摂M仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)艽蚱茣r(shí)空限制，為隨時(shí)隨地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)造條件；
③為教師提供優(yōu)化的教學(xué)環(huán)境，并為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)。
本書作為化工原理實(shí)驗(yàn)教材，注重理論與實(shí)踐的結(jié)合、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退刭|(zhì)的培養(yǎng)與訓(xùn)練。教師可要求學(xué)生通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)后自主完成實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作，如根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容自行設(shè)計(jì)完整的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表，根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟提綱細(xì)化實(shí)驗(yàn)操作，通過查閱手冊(cè)獲取實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)（如物性參數(shù)）、參照使用說明操作常規(guī)儀器，等等。適應(yīng)現(xiàn)代教育技術(shù)和學(xué)科交叉綜合的趨勢(shì)，強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)、虛擬仿真練習(xí)、自主實(shí)訓(xùn)操作相結(jié)合的“理虛實(shí)”一體化教學(xué)思路，從而改變以往教師手把手地教、學(xué)生拿著表格填數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
本書由葉向群和單巖主編，楊國(guó)成、金偉光、竇梅、南碎飛等參與編寫，萬文靜和鈕曹萍參與校核工作。由于編寫時(shí)間倉(cāng)促，編者的學(xué)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)有限，書中必然會(huì)存在需要進(jìn)一步改進(jìn)和提高的地方，殷切希望廣大讀者和同行批評(píng)指正，使本書日臻完善。
本書的編寫過程中，得到浙大旭日科技有限公司在化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件開發(fā)上的大力支持，作為首批國(guó)家級(jí)化工類虛擬實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)的基礎(chǔ)，校企聯(lián)合配套開發(fā)了化工原理虛擬實(shí)驗(yàn)室，本書配套提供教學(xué)資源庫(kù)及其云平臺(tái)——學(xué)唄課堂(www.walkclass.com)，讀者可掃一掃本書封底的二維碼下載學(xué)唄課堂APP，注冊(cè)后再掃一掃課程二維碼即可在手機(jī)端快速獲得相應(yīng)的教學(xué)資源。
浙江中控教儀設(shè)備有限公司提供了部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，在此表示衷心的感謝。
浙江大學(xué)Satmon John博士對(duì)本書的英文內(nèi)容作了校核，在此也深表感謝。
最后，謹(jǐn)向所有為本書提供大力支持的有關(guān)學(xué)校、企業(yè)和領(lǐng)導(dǎo)，以及在組織、撰寫、研討、修改、審定、打印、校對(duì)等工作中做出貢獻(xiàn)的同志表示由衷的感謝。
編者
2017年5月1日
緒論 1
一、化工原理實(shí)驗(yàn)的重要性及其目的 1
二、化工原理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn) 1
三、化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法 1
四、本課程化工原理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn) 2
五、新型的化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 2
第一章 化工原理實(shí)驗(yàn)研究方法 4
一、直接實(shí)驗(yàn)法 4
二、量綱分析法 4
三、數(shù)學(xué)模型法 4
四、冷模實(shí)驗(yàn)法 5
第二章 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法 6
一、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差分析 6
二、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 15
第三章 化工原理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)概述 22
一、軟件運(yùn)行環(huán)境 22
二、化工原理實(shí)驗(yàn)虛擬仿真系統(tǒng)啟動(dòng) 22
三、化工原理實(shí)驗(yàn)虛擬仿真菜單功能 23
第四章 流體力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)——管內(nèi)流動(dòng)阻力測(cè)定實(shí)驗(yàn) 29
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?29
二、實(shí)驗(yàn)原理 29
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 30
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 32
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 34
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 34
七、思考題 35
第五章 流體力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)——離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn) 36
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?36
二、實(shí)驗(yàn)原理 36
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 37
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 38
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 39
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 39
七、思考題 39
第六章 對(duì)流傳熱系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn) 40
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?40
二、實(shí)驗(yàn)原理 40
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 43
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 45
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 47
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 48
七、思考題 48
第七章 過濾實(shí)驗(yàn)——恒壓過濾、真空過濾 49
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?49
二、實(shí)驗(yàn)原理 49
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 51
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 53
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 57
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 58
七、思考題 58
第八章 填料塔吸收過程實(shí)驗(yàn) 59
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?59
二、實(shí)驗(yàn)原理 59
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 62
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 63
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 66
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 66
七、思考題 67
第九章 篩板塔精餾實(shí)驗(yàn) 68
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?68
二、實(shí)驗(yàn)原理 68
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 70
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 72
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 74
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 75
七、思考題 75
第十章 萃取實(shí)驗(yàn)——轉(zhuǎn)盤萃取、脈沖萃取 76
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?76
二、實(shí)驗(yàn)原理 76
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 80
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 82
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 87
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 88
七、思考題 88
第十一章 洞道式干燥特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn) 89
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?89
二、實(shí)驗(yàn)原理 89
三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 91
四、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作步驟 92
五、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 95
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 95
七、思考題 95
Chemical Engineering Principle Experiments and Virtual Simulation (Bilingual) 96
Abstract 97
Preface 98
Introduction 100
Ⅰ Importance and purpose of chemicalengineering principle experiment 100
Ⅱ Characteristics of chemical engineeringprinciple experiment 100
Ⅲ Teaching contents and methods ofchemical engineering principleexperiment 100
Ⅳ Characteristics of virtual simulationchemical engineering experiment inthis course 101
Ⅴ New teaching method of chemicalengineering principle experiment 102
Chapter 1 Research Methods ofChemical EngineeringPrinciple Experiment 105
Ⅰ Direct experimental method 105
Ⅱ Dimensional analysis method 105
Ⅲ Mathematical model method 106
Ⅳ Cold model experimental method 106
Chapter 2 Processing of Experimental Data 107
Ⅰ Error analysis of experimental data 107
Ⅱ Processing of experimental data 119
Chapter 3 Overview of VirtualSimulation Chemical Engineering Principle Experiment 128
Ⅰ Software operating environment 128
Ⅱ Virtual simulation system of chemical engineering principle experiment startup 128
Ⅲ Menu function of virtual simulation chemical engineering principle experiment 129
Chapter 4 Comprehensive Fluid Mechanic Experiment—Determination of Flow Resistance in Pipe 136
Ⅰ Experimental purposes and requirements 136
Ⅱ Experiment principle 136
Ⅲ Experimental apparatus and process 138
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 139
Ⅴ Experimental method and procedure 142
Ⅵ Experimental report 143
Ⅶ Questions 143
Chapter 5 Comprehensive Fluid Mechanic Experiment—Determination of Centrifugal Pump Characteristic Curve 144
Ⅰ Experimental purposes and requirements 144
Ⅱ Experiment principle 144
Ⅲ Experimental apparatus and process 146
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 146
Ⅴ Experimental method and procedure 147
Ⅵ Experimental report 148
Ⅶ Questions 148
Chapter 6 Determination Experiment of Convective Heat Transfer Coefficient 149
Ⅰ Experimental purposes and requirements 149
Ⅱ Experiment principle 149
Ⅲ Experimental apparatus and process 153
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 155
Ⅴ Experimental method and procedure 158
Ⅵ Experimental report 159
Ⅶ Questions 159
Chapter 7 Filtration Experiment 160
Ⅰ Experimental purposes and requirements 160
Ⅱ Experiment principle 160
Ⅲ Experimental apparatus and process 162
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 164
Ⅴ Experimental method and procedure 169
Ⅵ Experimental report 170
Ⅶ Questions 171
Chapter 8 Packed Column Absorption Experiment 172
Ⅰ Experimental purposes and requirements 172
Ⅱ Experiment principle 172
Ⅲ Experimental apparatus and process 175
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 176
Ⅴ Experimental method and procedure 180
Ⅵ Experimental report 181
Ⅶ Questions 181
Chapter 9 Sieve-plate Column Distillation Experiment 183
Ⅰ Experimental purposes and requirements 183
Ⅱ Experiment principle 183
Ⅲ Experimental apparatus and process 186
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 186
Ⅴ Experimental method and procedure 191
Ⅵ Experimental report 192
Ⅶ Questions 192
Chapter 10 Extraction Experiment 193
Ⅰ Experimental purposes and requirements 193
Ⅱ Experiment principle 193
Ⅲ Experimental apparatus and process 198
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 200
Ⅴ Experimental method and procedure 205
Ⅵ Experimental report 207
Ⅶ Questions 207
Chapter 11 Experiment for the Determination of Drying Characteristic Curve in Tunnel Dryer 208
Ⅰ Experimental purposes and requirements 208
Ⅱ Experiment principle 208
Ⅲ Experimental apparatus and process 210
Ⅳ Operation steps of virtual simulation experiment 212
Ⅴ Experimental method and procedure 215 Ⅵ Experimental report 215
Ⅶ Questions 215
參考文獻(xiàn) 216
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