计算流体力学-典型算法与算例-(含光盘)
本书特色
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本书是按照国家理工科院校少学时“计算流体力学”课程要求编写的一部本科生通用教材。全书分10章，主要内容包括：微分型与积分型流体力学基本方程组、不可压缩流的涡量流函数方法、不可压缩流simple通用算法、可压缩流对流项数值格式的几种处理方法、可压缩流粘性项的高阶格式、可压缩流时间项的处理方法、三维粘流的有限体积解法、常用的几种湍流模式、gaoyong湍流方程组、网格生成的几类方法。本书中坚持重基础、重实用、少而精的基本原则，密切反映当前计算流体力学的*新科研成果，深入浅出，还将gaoyong理性湍流理论与方程组融入本书的第9章。书中正文给出了大量典型算例，并且还附有光盘，内有40道典型例题的详细输入数据与全场计算的数值结果，有利于学生与读者加深对基本格式的理解与认识，有利于全面掌握cfd方法。
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目录
前言**篇 计算流体力学的发展简况及基本方程组1第1章计算流体力学的发展历程及流动控制基本方程组1.1计算流体力学发展的主要历程1.1.1不可压缩黏性流动计算方法的概述1.1.2可压缩流动计算方法的主要发展历程1.2流动控制的基本方程组1.2.1微分形式的navierstokes方程组1.2.2积分形式的navierstokes方程组1.2.3直角笛卡儿坐标系下的navierstokes方程组1.2.4任意曲线坐标系下的navierstokes方程组第二篇 不可压缩流动的典型数值方法15第2章不可压缩黏性流动的涡量流函数高效算法2.1涡量流函数方法的控制方程组2.2控制方程的有限差分离散2.2.1涡量方程的离散2.2.2流函数方程的离散2.2.3压力方程的离散2.3边界条件的处理2.3.1进口边界2.3.2出口边界2.3.3固体壁面边界2.4涡量流函数方法的求解步骤2.5涡量流函数方法计算实例2.5.1二维方腔顶盖驱动流动模拟2.5.2二维外掠后台阶流动模拟2.5.3二维方柱绕流模拟2.5.4二维层流边界层流动模拟第3章一种求解不可压缩黏性流动的simple通用算法3.1交错网格上控制方程的离散3.1.1压力波动问题与交错网格3.1.2控制方程的有限体积离散3.2压力修正技术3.2.1压力修正的基本思路和步骤3.2.2速度修正方程和压力修正方程3.2.3边界条件的处理3.3simple算法的求解步骤3.4改进的simple算法3.4.1simpler算法3.4.2simplec算法3.4.3piso算法3.5simple系列算法计算实例3.5.1平面poiseuille流动模拟3.5.2二维非定常方柱绕流模拟3.5.3simple系列算法的比较习题第三篇 可压缩流动对流项与时间项处理的典型方法43第4章可压缩流动对流项数值格式的几种处理方法4.1模型方程及其数学性质4.1.1线性单行波方程4.1.2热传导方程4.1.3无黏burgers方程4.1.4burgers方程 4.1.5kdvburgers方程4.1.6一维euler方程组4.2几个经典的差分格式4.2.1基本差分格式4.2.2laxfriedrichs格式4.2.3蛙跳格式4.2.4laxwendroff格式计算流体力学(含光盘)目录4.2.5人工黏性方法4.3矢通量分裂方法4.3.1stegerwarming矢通量分裂方法4.3.2van leer矢通量分裂方法4.4roe格式4.5godunov间断方法 4.5.1godunov格式4.5.2muscl格式4.5.3ppm格式4.6tvd格式4.6.1harten的二阶tvd格式4.6.2带通量限制因子的二阶tvd格式4.6.3yeeroedavis对称性型二阶tvd格式4.7eno/weno格式4.8间断galerkin有限元方法4.9数值算例4.9.1精度分析4.9.2一维线性标量方程数值实验4.9.3一维非线性标量方程数值实验4.9.4一维气体动力学方程组数值实验4.9.5二维气体动力学方程组数值实验第5章可压缩流黏性项处理的高阶格式5.1物理坐标系下的ns方程5.2ns方程组的无量纲化5.3计算坐标系下的ns方程5.4薄层黏性假设5.5黏性项的离散格式5.6典型算例分析5.6.1激波边界层相互作用算例 5.6.2后台阶算例5.6.3喷管射流算例第6章可压缩流时间项处理的几种常用方法6.1近似因子分解方法6.2显式rungekutta多步格式6.3双时间步方法6.4rkdg有限元方法6.5典型算例6.5.1圆柱绕流算例6.5.2naca0012变攻角绕流算例6.5.3前台阶算例6.5.4双马赫反射算例习题第四篇 复杂流动问题的典型处理方法及gaoyong湍流方程组121第7章三维黏性流动的有限体积解法7.1有限体积法概述7.2navierstokes方程组的几种通用形式7.2.1直角坐标系下的守恒型基本方程组7.2.2任意曲线坐标系下的守恒型基本方程组7.3方程组的无量纲化7.4空间离散格式7.4.1jameson中心差分格式7.4.2通量差分分裂roe格式7.5时间积分格式7.5.1rungekutta显式时间推进法7.5.2双时间步的隐式时间离散方法第8章常用的几种湍流模式8.1湍流模式的发展8.2涡黏模式8.2.1零方程湍流模式8.2.2一方程湍流模式8.2.3两方程湍流模式8.3雷诺应力输运模式8.4非线性湍流模式第9章gaoyong湍流方程组及其典型算例9.1时间平均、系综平均及favre平均9.2侧偏平均、加权侧偏平均及其重要性质9.3gaoyong可压缩湍流方程组9.3.1平均流动基本方程组9.3.2加权侧偏平均的漂移流方程9.4gaoyong不可压缩湍流方程组9.5gaoyong湍流方程组计算的典型算例9.5.1圆射流/平面射流异常问题9.5.2平板固壁边界层及转捩9.5.3二维后向台阶分离流动9.5.4翼型大攻角分离流动9.5.5翼体角偶流动9.5.6激波/湍流边界层干扰流动9.5.7拟序结构流动9.6小结习题第五篇 计算流体力学中网格生成的典型方法189第10章网格生成的几类方法10.1结构化网格生成方法10.1.1贴体坐标概念10.1.2贴体坐标系与直角坐标系间的变换10.1.3代数网格生成法10.1.4基于偏微分方程的网格生成法10.1.5网格质量要求10.2非结构化网格生成方法10.2.1delaunay三角化法10.2.2阵面推进法10.3自适应descartes直角网格生成技术附录光盘中习题解答的详细图目参考文献
封面
书名:计算流体力学-典型算法与算例-(含光盘)
作者:高歌
页数:235
定价:¥38.0
出版社:机械工业出版社
出版日期:2015-06-01
ISBN:9787111496267
PDF电子书大小:155MB 高清扫描完整版