計(jì)算流體力學(xué)基礎(chǔ)及應(yīng)用

譯者序

原書序

第1部分 基本思想和基本方程

第1章 計(jì)算流體力學(xué)的基本原理

第2章 偏微分方程的數(shù)學(xué)性質(zhì)對(duì)CFD的影響

第2部分 基本的數(shù)值方法

第4章 離散化的基本方法

第5章 網(wǎng)格生成與坐標(biāo)變換

第6章 計(jì)算流體力學(xué)的基本方法

第3部分 計(jì)算流體力學(xué)的應(yīng)用

第7章 擬一維噴管流動(dòng)的數(shù)值解

第8章 二維超聲速流動(dòng)的數(shù)值解——普朗特—邁耶稀疏波

第9章 不可壓庫(kù)埃特流的數(shù)值解

第10章 流過平板的超聲速流動(dòng)

第4部分 現(xiàn)代計(jì)算流體力學(xué)概述

第11章 現(xiàn)代計(jì)算流體力學(xué)中的某些高級(jí)問題

第12章 計(jì)算流體力學(xué)的未來(lái)

附錄2100433B

本書是計(jì)算流體力學(xué)(CFD)方面的入門書。這些例子都有理論上的解析解，讀者可以將CFD計(jì)算的結(jié)果與解析解進(jìn)行對(duì)比，從而更深入地了解CFD的基本概念、思路、方法、用途和優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，本書的最后一部分介紹了計(jì)算流體力學(xué)中的幾個(gè)前沿問題。本書選擇和編排內(nèi)容的這種方式非常適合沒有接觸或者很少接觸計(jì)算流體力學(xué)的讀者。無(wú)論是各專業(yè)的學(xué)生，還是不同領(lǐng)域的科研和工程技術(shù)人員，本書都能夠使讀者從基本概念出發(fā)，一步一步地進(jìn)入到計(jì)算流體力學(xué)的整個(gè)領(lǐng)域，掌握其中的概念、方法和應(yīng)用技巧。 本書既可作為力學(xué)專業(yè)高年級(jí)本科生和非力學(xué)專業(yè)研究生教材，也可作為航空航天、動(dòng)力工程、建筑、水利、環(huán)境等專業(yè)科研和工程技術(shù)人員的參考讀物。

本書首先介紹了計(jì)算流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，然后通過四個(gè)精心挑選的例子介紹了計(jì)算流體力學(xué)中的重要方法和處理技巧。這些例子都有理論上的解析解，讀者可以將CFD計(jì)算的結(jié)果與解析解進(jìn)行對(duì)比，從而更深入地了解CFD的基本概念、思路、方法、用途和優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，本書的最后一部分介紹了計(jì)算流體力學(xué)中的幾個(gè)前沿問題。本書選擇和編排內(nèi)容的這種方式非常適合沒有接觸或者很少接觸計(jì)算流體力學(xué)的讀者。無(wú)論是各專業(yè)的學(xué)生，還是不同領(lǐng)域的科研和工程技術(shù)人員，本書都能夠使讀者從基本概念出發(fā)，一步一步地進(jìn)入到計(jì)算流體力學(xué)的整個(gè)領(lǐng)域，掌握其中的概念、方法和應(yīng)用技巧。

譯者序

原書序

第1部分　基本思想和基本方程

第1章　計(jì)算流體力學(xué)的基本原理

1.1 為什么要學(xué)習(xí)計(jì)算流體力學(xué)

1.2　作為研究工具的計(jì)算流體力學(xué)

1.3　作為設(shè)計(jì)工具的計(jì)算流體力學(xué)

1.4 計(jì)算流體力學(xué)的應(yīng)用實(shí)例

1.4.1 汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)

1.4.2 工業(yè)制造

1.4.3 土木工程

1.4.4　環(huán)境工程

1.4.5　造船（潛水艇）

1.5 計(jì)算流體力學(xué)的研究范疇

1.6 學(xué)習(xí)本書的目的

第2章　流體力學(xué)的控制方程組

2.1 引言

2.2　流動(dòng)模型

2.2.1　有限控制體

2.2.2 無(wú)窮小流體微團(tuán)

2.2.3 注釋

2.3　物質(zhì)導(dǎo)數(shù)（運(yùn)動(dòng)流體微團(tuán)的時(shí)間變化率）

2.4　速度散度及其物理意義

2.5　連續(xù)性方程

2.5.1 空間位置固定的有限控制體模型

2.5.2　隨流體運(yùn)動(dòng)的有限控制體模型

2.5.3 空間位置固定的無(wú)窮小微團(tuán)模型

2.5.4　隨流體運(yùn)動(dòng)的無(wú)窮小微團(tuán)模型

2.5.5 方程不同形式之間的轉(zhuǎn)化

2.5.6　積分形式與微分形式的重要注釋

2.6　動(dòng)量方程

2.7 能量方程

2.8　流體力學(xué)控制方程的總 結(jié)與注釋

2.8.1　粘性流動(dòng)的納維一斯托克斯（Navier-Stokes）方程

2.8.2　無(wú)粘流歐拉（Euler）方程

2.8.3 關(guān)于控制方程的注釋

2.9　物理邊界條件

2.10 適合CFD使用的控制方程

2.11 小結(jié)

習(xí)題

第3章　偏微分方程的數(shù)學(xué)性質(zhì)對(duì)CFD的影響

3.1 引言

3.2　擬線性偏微分方程的分類

……

第2部分　基本的數(shù)值方法

第4章　離散化的基本方法

第5章　網(wǎng)絡(luò)生成與坐標(biāo)變換

第6章　計(jì)算流體力學(xué)的基本方法

第3部分　計(jì)算流體力學(xué)的應(yīng)用

第7章　擬一維噴管流動(dòng)的數(shù)值解

第8章　二維超聲速流動(dòng)的數(shù)值解——普朗特—邁耶稀疏波

第9章　不可壓庫(kù)埃特（Couette）流的數(shù)值解

第10章　流過平板的超聲速流動(dòng)

第4部分　現(xiàn)代計(jì)算流體力學(xué)概述

第11章　現(xiàn)代計(jì)算流體力學(xué)中的某些高級(jí)問題

第12章　計(jì)算流體力學(xué)的未來(lái)

附錄 2100433B

本書內(nèi)容包括：計(jì)算流體力學(xué)的特點(diǎn)和意義，流體力學(xué)基本方程及其分類，發(fā)展型偏微分方程有限差分和有限體積方法的基本概念、重要性質(zhì)和典型算法，貼體網(wǎng)格生成基礎(chǔ)，激波的數(shù)值計(jì)算理論，可壓縮流動(dòng)的典型計(jì)算方法，不可壓縮流動(dòng)的數(shù)值計(jì)算方法初步。