水力機械計算流體動力學

內(nèi)容概要

本書為水力機械流體力學系列叢書之一。論述應用于水力機械和其他流體機械等方面的計算流體力學，偏重論述不可壓縮流體的計算流體力學。主要介紹了計算流體力學所應用的流體力學基本方程、湍流方程和湍流模型、不可壓縮流體三維定常和非定常湍流的計算方法、包括有限差分法、有限元法和有限體積法等基本公式和相應的數(shù)值離散公式。本書還介紹水輪機和水泵的三維定常湍流和非定常湍流的計算結果及其分析。此外，還介紹了不可壓縮流體湍流的大渦模擬。    本書可以作為水力機械、流體機械、葉輪動力機械、水利工程、建筑機械、化工工程、礦山工程、石油和天然氣工程等專業(yè)本科生和研究生的教學及科研參考書。也可作為上述專業(yè)的工程技術人員的參考書。

書籍目錄

前言1 流體力學基本方程　1.1　粘性流體力學的動力學方程　1.2　水力機械葉輪中流體運動方程　1.3　不可壓縮流體的湍流基本方程　1.4　貼體坐標系下水力機械中流體控制方程的變換　1.5　ALE法連續(xù)方程和動量方程　參考文獻2　不可壓縮流體的湍流模型　2.1　湍流數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀和發(fā)展　2.2　零方程和雙方程湍流模型　2.3　雷諾應力模型　2.4　代數(shù)應力模型　參考文獻3　定常不可壓縮湍流數(shù)值計算方法　3.1　引言　3.2　控制方程空間離散的數(shù)值方法　3.3　網(wǎng)格技術介紹　3.4　求解壓強場的各類原始變量方法　3.5　不可壓縮流體粘性流動的速度一壓強修正算法　3.6　旋轉坐標系下分塊隱式數(shù)值解法　3.7　代數(shù)方程組的求解方法　參考文獻4　非定常不可壓縮湍流計算方法　4.1　水力機械中三維非定常湍流　4.2　水力機械中三維非定常湍流控制方程時間離散　4.3　不可壓縮非定常流動控制方程的分離求解　4.4　傅立葉變換與頻譜分析　參考文獻5　水力機械定常湍流數(shù)值計算　5.1　水力機械定常湍流數(shù)值計算邊界條件　5.2　水力機械性能預估　5.3　混流式模型水輪機三維定常湍流計算結果　5.4　軸流式水輪機全流道定常三維湍流計算　5.5　高速離心泵三維定常湍流計算與分析　參考文獻6　水力機械三維非定常湍流的數(shù)值模擬　6.1　混流式水輪機穩(wěn)定運行工況非定常流動數(shù)值模擬　6.2　原型混流式水輪機的非定常湍流計算　6.3　軸流式水輪機非定常三維湍流的數(shù)值計算　6.4　高速離心泵三維非定常湍流計算與分析　6.5　對旋軸流泵全流道三維非定常湍流場數(shù)值計算　參考文獻7　水力機械大渦模擬基礎　7.1　大渦模擬理論基礎　7.2　大渦模擬濾波方法　7.3　大渦模擬控制方程和亞格子雷諾應力　7.4　水力機械中的大渦模擬計算　7.5　水力機械中非定常湍流的大渦模擬　參考文獻

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