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内容大纲
计算流体力学方法及以此为基础开发的CFD程序/软件已成为当前解决各类流体流动与传热问题的强有力分析工具，其具有适用范围广，学科交叉程度强等特点，被广泛应用于船舶、海洋、航运、核能、流体机械、化工等领域。本书涵盖了数值离散格式、误差分析、并行计算等多方面基础知识，同时针对当今工程应用中常涉及的海洋学、流固耦合、燃烧、多相流等问题组织形成了专题章节。
本书是鲜有的一本将计算流体力学计算原理与计算机编程和多学科CFD应用进行深度融合的教材，很好的弥补了当前流体力学计算方法相关教材以原理介绍和理论推导为主所带来的枯燥感，更注重将理论和实际加以结合，并在多学科交叉应用方面填补了同类教材的空白。 -
作者介绍
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目录
第1章 流体流动的基本概念
1.1 引言
1.2 守恒原理
1.3 质量守恒
1.4 动量守恒
1.5 标量守恒
1.6 无量纲方程
1.7 简化的数学模型
1.8 流体流动的数学分类
1.9 本书的规划
第2章 数值方法导论
2.1 流体动力学问题求解方法
2.2 什么是CFD？
2.3 数值方法的可行性与局限性
2.4 数值求解方法的组成部分
2.5 数值解法的性质
2.6 离散方法
第3章 有限差分法
3.1 简介
3.2 基本概念
3.3 一阶导数近似
3.4 二阶导数近似
3.5 混合导数近似
3.6 其他项的近似
3.7 边界条件的实现
3.8 代数方程组
3.9 离散误差
3.10 有限差分示例
3.11 谱方法简介
第4章 有限体积法
4.1 简介
4.2 曲面积分的近似
4.3 体积积分的近似
4.4 插值和微分示例
4.5 边界条件的实现
4.6 代数方程式组
4.7 示例
第5章 线性方程组的解
5.1 简介
5.2 直接法
5.3 迭代法
5.4 耦合方程及其解
5.5 非线性方程及其解
5.6 延迟修正方法
5.7 收敛准则和迭代误差
5.8 示例
第6章 不稳定问题的处理方法
6.1 简介
6.2 ODE初值问题解决方法
6.3 适用于一般输运方程式的方法
6.4 示例
第7章 Navier-Stokes方程的解：第一部分
7.1 基本知识
7.2 定常和非定常流动的计算策略
第8章 Navier-Stokes方程的解：第二部分
8.1 交错网格上的隐式迭代法
8.2 同位网格的隐式迭代法
8.3 非定常流动的非迭代隐式方法
8.4 示例
第9章 复杂几何
9.1 网格的选择
9.2 网格生成
9.3 速度分量的选择
9.4 变量排布的选择
9.5 有限差分法
9.6 有限体积法
9.7 通量和源项的近似
9.8 压力修正方程
9.9 轴对称问题
9.10 高阶有限体积法
9.11 边界条件的实现
9.12 示例
第10章 湍流
10.1 简介
10.2 直接数值模拟(DNS)
10.3 湍流模拟相关模型
第11章 可压缩流
11.1 简介
11.2 任意马赫数的压力修正方法
11.3 可压缩流计算方法
11.4 应用评价
第12章 效率和精度的提高
12.1 简介
12.2 误差分析与估计
12.3 网格质量与优化
12.4 计算流动的多重网格方法
12.5 自适应网格细化(AMR)
12.6 CFD中的并行计算
第13章 专题
13.1 简介
13.2 传热与传质
13.3 变物性流体流动
13.4 动网格
13.5 自由表面流动
13.6 强破解
13.7 气象学和海洋学应用
13.8 多相流
13.9 燃烧
13.10 流固耦合
附录 补充信息
A.1 计算机代码列表及其访问方法
A.2 模拟示例的扩展报告
A.3 其他免费CFD代码
索引
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