


作者:王福军
定价:49元
印次:1-24
ISBN:9787302095033
出版日期:2004.09.01
印刷日期:2025.07.31
图书责编:章忆文
图书分类:教材
本书是一本介绍计算流体动力学(CFD)最新理论知识和CFD软件开发、应用的指导性教材。全书共分八章,前五章以有限体积法为核心,介绍流体流动与传热问题的控制方程、空间及时间离散格式、湍流模型及数值解法,后三章结合FLUENT软件,以实例的方式介绍CFD软件原理及其在流场分析、传热计算及多相流模拟等方面的最新应用。实用性和新颖性是本书最大的特点。 本书可作为动力、能源、水利、航空、冶金、海洋、环境、气象、流体工程等专业领域的研究生和本科生教材,也可供上述领域的科技人员,特别是从事CFD模拟的人员参考。
前 言 计算流体动力学(简称CFD)是建立在经典流体动力学与数值计算方法基础之上的一门新型独立学科,通过计算机数值计算和图像显示的方法,在时间和空间上定量描述流场的数值解,从而达到对物理问题研究的目的。它兼有理论性和实践性的双重特点,建立了许多理论和方法,为现代科学中许多复杂流动与传热问题提供了有效的计算技术。 CFD的应用与计算机技术的发展密切相关。CFD软件最早于20世纪70年代诞生在美国,但真正得到较广泛的应用是近几年的事。CFD软件现已成为解决各种流体流动与传热问题的强有力工具,成功应用于水利、航运、海洋、环境、食品、流体机械与流体工程等各种技术科学领域。过去只能靠实验手段才能得到的某些结果,现在已完全可以借助CFD模拟来准确获取。 但是,CFD依赖于系统的流体动力学知识和较深入的数理基础,虽然商用CFD软件减轻了用户在这方面的压力,但学习和掌握CFD还不是一件容易的事。到目前为止,国内尚没有关于CFD软件开发与应用的参考书,现有的CFD书籍只是介绍计算流体动力学基本理论,与CFD软件联系不多。随着FLUENT等商用CFD软件的广泛应用,迫切需要一本介绍CFD最新理论知识和CFD开发与应用的指导性教材。 本书就是在这样的背景下编写的,力求体现如下三个特点:首先是实用性,本书尽量用最通俗的语言解释CFD理论与应用过程中最本质、最基础的内容,同时将理论和应用方法与CFD软件结合起来介绍,争取让不同层次的读者都能阅读并掌握CFD的核心内容及CFD软件的基本用法。其次是新颖性,本书充分体现目前CFD研究最新的、已被商用软件采纳的成果,例如引入了近两...
第1章 计算流体动力学基础知识 1
1.1 计算流体动力学概述 1
1.1.1 什么是计算流体动力学 1
1.1.2 计算流体动力学的
工作步骤 2
1.1.3 计算流体动力学的特点 2
1.1.4 计算流体动力学的
应用领域 3
1.1.5 计算流体动力学的分支 4
1.2 流体与流动的基本特性 4
1.2.1 理想流体与粘性流体 4
1.2.2 牛顿流体与非牛顿流体 5
1.2.3 流体热传导及扩散 5
1.2.4 可压流体与不可压流体 6
1.2.5 定常与非定常流动 6
1.2.6 层流与湍流 6
1.3 流体动力学控制方程 7
1.3.1 质量守恒方程 7
1.3.2 动量守恒方程 7
1.3.3 能量守恒方程 9
1.3.4 组分质量守恒方程 10
1.3.5 控制方程的通用形式 11
1.4 对控制方程的进一步讨论 11
1.4.1 湍流的控制方程 12
1.4.2 守恒型控制方程 12
1.4.3 非守恒型控制方程 12
1.5 CFD的求解过程 13
1.5.1 总体计算流程 13
1.5.2 建立控制方程 13
1.5.3 确定边界条件与初始条件 14
1.5.4 划分计算网格 14
1.5.5 建立离散方程 14
1.5.6 离散初始条件和边界条件 15
1.5.7 给定求解控制参数 15
1.5.8 求解离散方程 15
1.5.9 判断解的收敛性 15
1.5.10 显示和输出计算结果 16
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