译者前言
有限元方法发展至今已近成熟,是固体力学问题数值求解的主要方法,在流体力学问题中的应用虽晚了一些,但也已经十分广泛。但是,在国内的计算流体力学界,有限元方法的研究和应用则比较有限,至今甚至难于找到一本流体有限元方面的专著或教科书,与国外差距较大。正因如此,当出版社希望我们翻译此书时,我们欣然承诺了。
当然,翻译此书的另一个重要原因是,该书是有限元方法的泰斗靳科维奇教授及其大弟子泰勒教授《有限元方法》专著中的第3卷: 流体动力学。第1卷介绍有限元方法基础,第2卷介绍有限元方法在固体和结构力学问题中的发展与应用。该书是有限元方法的经典和权威之作,从1967年第1版起,至今已是第5版。
但是,流体力学内容是在第5版中第一次独立成卷的。尽管该卷出版于2000年,至今略有些年头,但作为流体动力学中的有限元方法,对其基本思想、方法构造、流动问题建模等作系统介绍仍是十分必要和有意义的。
实际上,该书告诉读者的并不仅仅局限于基本理论与方法,而是展示了有限元方法在众多复杂流动甚至跨学科问题中的成功发展和应用。该书讨论的计算流体力学方法因此不仅有传统的对流-扩散方程,也有特征分裂方法; 研究和应用的问题则有: 不可压流动、自由界面流、浮力流、湍流、可压缩高速流、浅水波问题、波,等等。在波这一章,作者并没有仅仅局限于传统的水波问题,也包括声波和电磁波的数值计算,内容至今仍然十分新颖。
然而,尽管我们认为这是一本十分优秀的计算流体力学方面的有限元方法专著,由于水平所限,翻译中难免有误,敬请读者不吝赐教。
译者
2007年9月