计算流体力学教程2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

计算流体力学教程PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第一章 绪论1

第1节 引言1

第2节 什么是计算流体力学3

第3节 计算流体力学发展概况7

第4节 计算流体力学、理论流体力学及实验流体力学的关系8

第5节 验证与确认10

参考文献13

上篇 差分算法理论基础17

第二章 流体力学基本方程组17

第1节 描述流体运动的方法17

第2节 推导流体力学基本方程组的基本思路18

第3节 流体力学基本方程组19

第4节 流体力学基本方程组分析和应用26

第5节 湍流基本方程组简介29

第6节 连续介质力学基本方程组简介34

第7节 流体力学基本方程组数学性质及其类型37

第8节 流体流动定解条件的提法54

参考文献60

第三章 模型方程及其数学物理性质62

第1节 模型方程类型62

第2节 对流方程及其数学物理性质63

第3节 扩散方程及其数学物理性质66

第4节 对流-扩散方程及其数学物理性质67

第5节 浅水波方程及其数学物理性质70

第6节 Riemann问题间断解74

参考文献82

第四章 有限差分算法理论基础83

第1节 有限差分方程离散化84

第2节 差分方程构造方法86

第3节 差分方程有效性分析89

第4节 差分方程稳定性分析——Fourier分析法98

第5节 Fourier法分析差分方程稳定性算例101

第6节 差分方程耗散性和色散性的Fourier分析法112

第7节 差分方程耗散性和色散性的Taylor分析法119

参考文献122

第五章 非线性演化方程数值分析124

第1节 非线性演化方程及其特性124

第2节 非线性演化方程广义解——弱解128

第3节 弱解的唯一性条件——熵条件129

第4节 非线性差分方程稳定性讨论133

第5节 非线性差分方程局部线性化稳定性分析136

参考文献137

第六章 方程（组）的典型差分格式139

第1节 引言139

第2节 模型方程的典型差分格式141

第3节 守恒型方程（组）与守恒型差分格式147

第4节 特征型方程（组）与特征型差分格式154

第5节 Jacobian系数矩阵分裂和流通量矢量分裂161

第6节 流体力学多维问题的差分格式和算法168

第7节 黏性流动N-S方程组的差分格式和数值解法174

第8节 差分格式的时间微商离散问题176

参考文献178

第七章 差分方程（组）数值解法180

第1节 Gauss消去法180

第2节 追赶法181

第3节 迭代法184

第4节 交替方向隐式差分法（ADI法）185

第5节 隐式近似因式分解法（AF法）189

第6节 多重网格法192

第7节 预处理法194

参考文献199

第八章 有限体积算法基础201

第1节 有限体积算法基本思路和做法201

第2节 有限体积算法离散化205

第3节 对流方程有限体积算法210

第4节 对流-扩散方程有限体积算法215

第5节 有限体积算法和有限差分算法之间的关系228

第6节 有限体积算法的精度和守恒性分析229

第7节 有限体积算法在二维不可压缩黏性流动问题中的应用230

参考文献238

下篇 差分算法应用研究243

第九章 差分算法应用研究综述243

第1节 可压缩无黏流动数值解法发展概况244

第2节 不可压缩黏性流动数值解法发展概况244

第3节 网格生成技术发展概况246

参考文献247

第十章 激波间断数值处理248

第1节 引言248

第2节 人工黏性效应及其应用250

第3节 提高激波捕捉质量的算法255

第4节 近代高分辨率激波捕捉技术258

参考文献260

第十一章 高分辨率捕捉激波算法262

第1节 间断分解算法——Godunov差分格式262

第2节 迎风型Roe算法——Roe差分格式266

第3节 高阶精度间断分解算法——MUSCL差分格式279

第4节 间断分解算法在二维无黏流动中的应用288

第5节 总变差不增算法——TVD差分格式300

第6节 TVD差分算法在二维可压缩无黏流动中的应用315

第7节 无振荡无自由参数耗散算法——NND差分格式324

第8节 NND差分格式在二维可压缩无黏流动中的应用338

参考文献344

第十二章 不可压缩黏性流动数值算法346

第1节 涡量-流函数算法346

第2节 涡量-流函数算法在二维不可压缩黏性流动中的应用350

第3节 求解原始变量N-S方程组算法355

第4节 求解压力Poisson方程算法358

第5节 求解压力Poisson方程算法在二维不可压缩黏性流动中的应用375

第6节 求解定常原始变量N-S方程组的人工压缩算法380

第7节 人工压缩算法在二维不可压缩黏性流动中的应用384

第8节 压力校正算法（SIMPLE算法）388

第9节 SIMPLE算法在二维不可压缩黏性流动中的应用394

参考文献406

第十三章 高阶精度数值算法新进展409

第1节 基本无振荡差分算法（ENO算法）409

第2节 加权基本无振荡差分算法（WENO算法）424

第3节 显式迎风型三阶ENO和五阶WENO算法在二维可压缩无黏流动中的应用431

第4节 紧致算法——COMPACT差分格式441

第5节 迎风型紧致算法中激波间断捕捉技术449

第6节 迎风型紧致算法在不可压缩黏性流动和可压缩无黏流动中的应用454

参考文献466

第十四章 网格生成技术概述469

第1节 网格生成技术简介469

第2节 网格生成基本做法和类型471

第3节 网格生成技术基本方法474

第4节 分区网格生成法简介480

第5节 Cartesian结构网格与自适应技术简介480

第6节 运动网格技术——浸入边界法483

第7节 非结构网格技术485

第8节 结构网格和非结构网格相结合的混合网格技术489

参考文献489