實用計算流體力學基礎

實用計算流體力學基礎

图书基本信息
出版时间:2006-6
出版社:哈爾濱工程大學出版社
作者:吳德銘,郜冶 編
页数:556
字数:756000
书名:實用計算流體力學基礎
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實用計算流體力學基礎
内容概要
本書對CFD軟件的基本方程、數值方法和軟件使用中的基本問題進行了系統闡述。共分4編。第一編著重解決實際問題的基本技能,CFD的常識性基礎。第二編在有限容積法基礎上,對CFD偏微分方程、數值方法和邊界條件進行進一步深化理解,以及非穩態流場數值解應注意的問題。第三編是對湍流物理基礎和湍流模型的介紹,同時,給出了在工業和工程中常用的湍流模型及其特點,並給出了一些典型算例和程序設計。第四編介紹了7個有代表性的與湍流相關的工程實際算例。    本書可作為流體力學專業碩士、博士研究生教材,也可供有關專業高年級本科生參考。
作者简介
吳德銘,哈爾濱工程大學教授,博士生導師,國內外知名的空氣動力學和流體力學專家。1961年畢業于哈爾濱工程學院空氣動力學專業。曾任哈爾濱工程大學校長,第三屆國務院學位委員會學科評議組成吳德銘員,中國造船工程學會常務理事,黑龍江省造船學會理事長,黑龍江省航空學會副理事長。現任哈爾濱工程大學校學術委員會主任,黑龍江省科協副主席。多年來一直從事空氣動力學與流體力學的教學與科研工作。在美國加州理工學院與國際著名流體力學專家吳耀祖教授進行非線性水波理論的合作研究中取得了創造性重成果,開拓了水波理論的一個新領域,受到國際船舶流體力學界的公認並給與高度評價。撰有《運動表面壓力分布產生的三維非線性長波》、《三維運動攪動在水槽中生成的前驅孤立子》、《薄船在淺水池中運動興起的孤立波》等論文。曾多次應邀在國外做專題學術報告並與1996年被推選為烏克蘭造船科學院院士。目前主要從事新型船舶流體動力性能和計算流體力學方法的研究。
书籍目录
第一编  CFD与商用软件基础  第1章  绪论    1.1 CFD(Computational Fluid Dynamics)技术的目标    1.2 CFD软件及其主要功能    1.3 CFD数值方法的基本原则    1.4 国外通用计算流体力学商用软件的现状    1.5 本书主要内容  第2章  流体运动的一般情况    2.1 流体的运动特性    2.2 描述流体运动的方程    2.3 进一步理解流体的流动  第3章  偏微分方程数值解法概述    3.1 数值离散方法    3.2 简单方程的数值离散    3.3 离散方法的比较    3.4 离散方程的解    3.5 解联立的流体运动方程组    参考文献  第4章  一般形式微分主程的数值求解与SIMPLE算法初步    4.1 本章的范围和限制    4.2 数学表达式    4.3 区域的离散化    4.4 一般形式的离散方程的导出    4.5 离散方程的解与SIMPLE算法初步    4.6 流场的计算    4.7 完整的计算过程概要    4.8 收敛准则和欠松弛的应用    4.9 线性化源项的特殊用法    4.10 结束语    参考文献  第5章  CFD软件实用技术的准备    5.1 用计算机解决工程问题    5.2 描述工程中的流动问题    5.3 建立网络    5.4 设定流体流动的参数    5.5 如何获得结果    5.6 对计算结果进行分析    参考文献第二编  有限容积方法和SIMPLE改进算法  第6章  扩散问题的理解示例    6.1 概述    6.2 一维定常扩散的有限容积法    6.3 一维定常状态扩散的实际算例    6.4 二维扩散问题的有限容积法    6.5 关于三维问题的有限容积法    6.6 对扩散问题的离散方程的总结    参考文献  第7章  对流—扩散问题的理解示例  第8章  SIMPLE及其改进算法的详尽解释  第9章  离散方程解法示例  第10章  非定常流动的有限容积法示例  第11章  边界条件的详尽解释  第12章  曲线坐标系中的SIMPLEC和SIMPLEX算法第三编  流体运动方程与湍流模式  第13章  流体运动基本方程  第14章  湍流及其模式  第15章  雷诺平均应力方程及其封闭  第16章  时间平均N-S方程应用于工程计算第四编  CFD商用软件和工程应用算例  第17章  典型Phoenics和STAR-CD计算程序举例  第18章  近年来国外典型CFD成功算例介绍
章节摘录
第一編 CFD與商用軟件基礎第1章 緒論1.1 CFD(Commputational Fluid Dynamics)技術的目標計算流體力學在20世紀70年代以來的成就,顯示出它在人類深入研究各種流動現象,以及在工業和工程應用方面的強大生命力。在航空、氣象、海洋、流體機械、建築和車輛設計等各個領域都顯示出巨大威力。近年來,由于計算機速度和存儲信息能力的大幅度提高,特別是計算機自動生成三維物體網格能力的迅速發展,計算機軟件水平突飛猛進,給科學發展和工程應用設計帶來了根本性的變化。作為一門嶄新的學科,計算流體力學主要研究描述各種流動現象,它的目標是在工程上盡可能用數值實驗代替實物實驗,用計算機模擬自然環境、設計生物體和工程機械裝置。計算機的大量使用,計算流體力學通用大型軟件的成熟,徹底改變了人們在工程和工業產品實驗和設計中的傳統觀念。通過數值模擬對工作過程細節的了解,使得工程裝置的優化設計現在已經作為一種新的手段。可以做到預報真實的流體機械、換熱與燃燒裝置、工業爐、大氣污染等現象的全過程。可以得到設計所需的各種定量數據,又能把實驗所需的人力、物力及財力減到最低限度,實現了真正意義的設計革命。通用計算機軟件的發展,使數值仿真技術成為與模擬實驗同樣有效的手段。在計算機程序中,改變物理和化學因素以及改變環境條件都比在實驗室中改變這些參數要容易得多。既可以加快研究速度,又可以拓寬研究參數的變化範圍,從而增加科研的深度和廣度。20世紀90年代以前,一部轎車的空氣動力和車外型設計計算需要幾個月,而使用通用軟件,可以在一個星期內完成一部新車的網格生成、力學計算和造型分析工作。
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《實用計算流體力學基礎》可作為流體力學專業碩士、博士研究生教材,也可供有關專業高年級本科生參考。
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评论与打分
  •     內容雜亂、表述不清本以為是很好的CFD指導書,卻不得不再選擇其他書籍,真的很失望
  •     建議大家慎重購買。書中內容既沒有系統的基礎知識,也沒有詳盡的應用。書中有幾個STAR-CD算例,羅列了部分沒有什麼價值的程序。建議學習︰Anderson 計算流體力學基礎與應用,有中文譯本,北航吳頌平教授翻譯的,網上也有賣的。初學者買這本書非常合適。
  •     在卓越買了很多書了,從沒發表過評論,但這次不能忍了,全書內容很大抄襲計算流體力學導論,看得出還是那種死翻譯,往往一句話莫名其妙。後面的cfd軟件使用完全是湊字數。總之一句話,沒見過這麼爛的書!
  •     為什麼這本書這麼難買呀?前幾周我就想買一本,因為現在需要補充一些流體力學方面的基礎知識。