具体描述
《实验生理科学(第3版)》在第1版和第2版应用的基础上，进一步精选和渗透重组生理学、药理学、病理生理学等机能实验的内容，增加了膜片钳等实验技术，引入了新的仿真实验系统。强调以实验操作技能的培养、实验设备的使用、实验方法的学习及其未来应用、创新能力的培养为主，理论验证及巩固为辅。主要内容包括：①理论课：主要介绍本学科相关的基础内容、实验动物知识、科研设计、一般的统计学处理原则和统计软件使用等。②综合性和经典性实验：主要培养基本操作能力、技能和综合性思维，学习相关的实验方法及其应用。③探索性实验及科研小组活动：对学生进行初步的科研培训，主要培养学生的能动性和创新能力。④仿真性实验。
好的，这是一份关于《实验生理科学》之外的图书简介，着重于其他领域的深度探索，内容详实，力求展现出专业性和独特性。 --- 书籍名称：《深空导航与轨道动力学原理：跨越星际尺度的精确控制》 简介： 《深空导航与轨道动力学原理：跨越星际尺度的精确控制》 是一部旨在系统梳理和深入剖析现代航天器深空探测任务中，从轨道设计到实时导航、再到精确姿态控制等一系列核心工程问题的专业著作。本书聚焦于超越地月系统的复杂引力场环境，探讨如何实现对行星际探测器和星际信标的可靠、高精度控制，是航天动力学、控制工程及天体物理学领域研究人员和高级工程师的必备参考书。 本书的结构设计旨在实现理论深度与工程实践的有机结合。全书共分为七个主要部分，循序渐进地构建起一套完整的深空任务控制知识体系。 --- 第一部分：基础理论的回归与拓展 本部分首先回顾了经典的牛顿运动定律和开普勒定律在低速、弱场环境下的适用性，随后迅速转向对广义相对论效应在长期轨道预测中的修正需求。重点章节详述了高精度星历的构建方法，特别是对太阳系内各主要天体质量模型的最新修正及其对轨道计算的影响。我们深入探讨了雅可比积分在限制性多体问题中的应用，并引入了拉格朗日点（L点）的稳定性分析，特别是对Halo轨道和Lissajous轨道的拓扑结构进行了详尽的几何描述和数值验证。 第二部分：轨道设计与优化——行星际转移的艺术 本部分是全书的基石，它详细阐述了如何规划跨越太阳系甚至更远距离的飞行路径。核心内容集中在霍曼转移的局限性与高能转移策略的比较。详细介绍了重力弹弓效应（引力助推）的设计参数，包括近点角、相对速度矢量和飞行器穿过行星磁层区域的效应评估。 特别值得一提的是，本书提供了关于“差分差分修正法”（Path Correction Method）在多重引力助推序列优化中的应用案例，展示了如何通过迭代修正来最小化燃料消耗（$Delta V$预算）并满足时间窗口要求。我们还探讨了低推力（如离子推进器）轨道机动的特性，包括准共面转移、周期性轨道捕获，以及如何利用这些技术实现对火星、木星甚至柯伊伯带天体的长期驻留。 第三部分：深空导航——自主与远程测量的融合 导航是深空任务成败的关键。本部分超越了传统的甚长基线干涉测量（VLBI）和多站多频多普勒测距（Doppler Ranging）技术，重点关注自主导航（Autonomous Navigation, AutoNav）的实现。 章节详细介绍了星敏感器数据处理在轨道确定中的作用，以及如何将光学观测数据与脉冲星导航（Pulsar Navigation, PUSNAV）的X射线计数率进行融合。我们提供了基于扩展卡尔曼滤波（EKF）和无迹卡尔曼滤波（UKF）的混合导航算法模型，用以处理不同精度和更新频率的观测数据流。对于需要长期自主运行的探测器，本书提供了基于地貌匹配（Terrain Relative Navigation, TRN）的着陆点选择和姿态修正的仿真流程。 第四部分：姿态控制与动量管理 在深空环境中，太阳帆的微小推力或离子发动机的微小反作用力都可能对飞行器的姿态产生显著影响。本部分深入探讨了三轴稳定与惯性参考系统的构建。 核心技术包括反应轮（Reaction Wheels）和磁力矩器（Magnetorquers）的协同控制。我们不仅分析了单环控制系统，更详细推导了多模态切换控制律，以应对复杂电磁干扰和太阳辐射压力下的抖振问题。对于携带高增益天线的深空器，书中专门设立章节讨论了高精度指向模型的建立，以及如何补偿因轨道漂移导致的指向误差累积。 第五部分：传感器误差与环境扰动建模 精确的轨道预测依赖于对所有干扰源的精确建模。本书全面分析了深空飞行中不可避免的非保守力：太阳辐射压力（SRP）、行星际磁场拖曳（针对带电粒子流）以及航天器自身的非均匀热辐射。 我们提供了BART模型（Ballistic and Attitude Reference Tool）的简化应用指南，并讨论了如何利用飞行中数据（如姿态反馈、燃料消耗率）来实时校准这些干扰模型的参数。特别地，本书针对微小推力器（Micro-thrusters）的脉冲特性，建立了其对轨道和姿态的累积效应模型。 第六部分：任务级容错与不确定性量化 航天任务的冗余设计至关重要。本部分探讨了轨道重构（Orbit Reconstruction）与故障模式与影响分析（FMEA）在导航系统中的应用。 详细介绍了安全模式（Safe Mode）的触发条件与退出策略，特别是当主导航计算机失效时，如何利用备用惯性测量单元（IMU）和简化的星表进行基本姿态维持。书中包含了基于概率密度函数（PDF）的轨道不确定性传播模型，帮助任务规划者理解在特定时间窗口内，飞行器落入目标区域的概率边界。 第七部分：未来展望与计算工具 本书最后展望了未来深空探测中的前沿技术，包括量子导航技术的初步设想、基于机器学习的事件预测（如彗星喷射事件的实时识别）以及大规模星座的协同优化算法。 随书附带的计算工具箱（基于MATLAB/Python的模块化代码库），包含了本书介绍的核心算法的实现框架，涵盖了二体问题求解器、高精度扰动积分器、以及状态估计器的基础模板，旨在帮助读者将理论知识迅速转化为可操作的仿真环境。 --- 目标读者群： 航空航天工程专业研究生、深空任务规划师、高精度测控网络工程师，以及对天体动力学和先进导航技术有浓厚兴趣的科研人员。本书要求读者具备扎实的微分方程和线性代数基础。
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