計(jì)算流體力學(xué)

內(nèi)容概要

本書內(nèi)容分為流體力學(xué)的數(shù)值計(jì)算方法和流體力學(xué)問題的數(shù)值分析及應(yīng)用兩大部分。前五章為第一大部分，第一章介紹流體力學(xué)數(shù)值計(jì)算中要用到的變分法和加權(quán)余量法；第二章到第五章詳細(xì)介紹各種數(shù)值計(jì)算的方法、原理和特點(diǎn)。其中第二章介紹有限差分法，有限體積法與有限差分法相似，也放在這一章中介紹。第三章介紹有限元法及插值函數(shù)；第四章介紹邊界元法，同時介紹邊界法；第五章介紹有限分析法。第二大部分內(nèi)容為第六到第十一章，研究各種流體力學(xué)問題的不同數(shù)值解法。其中第六、七章詳細(xì)討論不可壓非粘性流和粘性流的各種數(shù)值計(jì)算。第六章還給出三種計(jì)算方法求解勢流的計(jì)算機(jī)程序，并對程序作了詳細(xì)的注解。第七章還討論了紊流流動的計(jì)算。第八、九、十章分別討論對流擴(kuò)散問題、淺水環(huán)流和勢波運(yùn)動的計(jì)算。第十一章討論流體和彈性體相互作用的計(jì)算。在介紹各種流體力學(xué)問題的計(jì)算時，均附有計(jì)算實(shí)例。這些實(shí)例取之于國內(nèi)外近幾年研究的計(jì)算成果，可供讀者進(jìn)行數(shù)值計(jì)算時參考。

書籍目錄

前言第一章　變分法和加權(quán)余量法  1-1　變分法　　1.變分法的基本概念    2.泛函的變分問題和Eu1er方程    3.待定邊界的泛函變分問題    4.Ritz法　1-2　加權(quán)余量法    1.加權(quán)余量法的基本思想    2.配置法    3.子區(qū)域法    4.最小二乘法    5.矩法    6.Fane　pKHH法第二章　有限差分法　2-1　有限差分法的一般原理    1.有限差分方程的建立    2.微分方程的適定性　2-2有限差分法的數(shù)值分析基礎(chǔ)    1.差分方程和微分方程的相容性    2.數(shù)值穩(wěn)定性    3.收斂性和1ax等價定理　2-3　橢圓型方程的差分解法　  1.有限差分方程　  2.不規(guī)則邊界條件的近似處理…　  3.差分問題解的唯一性和收斂性　  4.差分方程組的解法　2-4　雙曲型方程的差分解法　  1.適定性問題　  2.雙曲型方程的差分格式　2-5　拋物型方程的差分解法    1.拋物型方程的差分格式    2.初值問題和混合問題的差分方法    3.差分格式的穩(wěn)定性和收斂性    4.二維拋物型方程的差分方法 　2-6　有限體積法    1.有限體積法的離散方法及其基本原則    2.擴(kuò)散方程的有限體積離散方法    3.對流擴(kuò)散方程的有限體積離散方法　2-7　網(wǎng)格設(shè)計(jì)問題  　1.非均勻網(wǎng)格  　2.曲線坐標(biāo)網(wǎng)格第三章　有限元法　3-1　有限元法的基本原理    1.有限元法的基本原理    2.有限元法解題的主要步驟  3-2　有限元的列式方法    1.求解變分問題的有限元列式方法.    2.用加權(quán)余量法建立有限元積分方程　3-3　單元的形狀和自然坐標(biāo)  　1.單元的形狀　  2.自然坐標(biāo)　3-4　有限元的插值函數(shù)　  1.單元的插值函數(shù)　  2.基本單元及其線性插值函數(shù)　  3.等參單元和高次插值函數(shù)　  4.擬協(xié)凋單元和Hermite多項(xiàng)式插值　  5.各種單元的比較　3-5　有限元方程的建立    1.單元分析    2.總體有限元方程的形成    3.邊界條件及其處理方法　3-6　有限元方程的解　　1.線性代數(shù)方程組的求解　  2.非線性方程的有限元法　  3.非定常問題的有限元法　  4.矩陣方程的縮簡問題第四章　邊界元法第五章　有限分析法第六章　不可壓非粘性流體流動第七章　不可壓粘性流體流動第八章　對流擴(kuò)散問題第九章　淺水環(huán)流第十章　勢波運(yùn)動第十一章　流體彈性體的相互作用參考文獻(xiàn)

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