傳輸過程數值計算

內容簡介

本書較全面地介紹了傳輸過程數值計算各個方面的基本知識，內容包括傳輸現象的數學描述、離散化方程的建立方法、溫度場數值計算、對流擴散問題中對流項的離散格式以及流場的數值計算方法等。由於傳質與傳熱過程在物理上類似且數學模型上形式一致，因此它們的數值計算過程也完全類似。著重介紹傳輸過程數值計算的基本原理和主要方法，在編寫上力求淺顯易懂，使讀者能儘快地系統掌握傳輸過程數值計算的各方面基本知識，為進一步閱讀和學習該研究領域更高深的教科書和文獻打下良好基礎。

圖書目錄

第1章緒論

1.1 傳輸過程的重要性

1.2 傳輸過程的研究方法

1.2.1 理論研究方法

1.2.2 實驗研究方法

1.2.3 數值計算方法

1.3 數值計算的意義及局限性

1.3.1 數值計算的優點

1.3.2 數值計算的局限性

1.4 常用數值計算方法

1.4.1 有限差分法

1.4.2 有限容積法

1.4.3 有限元方法

1.5 傳輸過程數值計算的主要環節

第2章傳輸現象的數學描述

2.1 控制微分方程

2.1.1 控制微分方程的意義

2.1.2 質量守恆

2.1.3 能量守恆

2.1.4 物質守恆

2.1.5 動量方程

2.1.6 守恆方程的通用形式

2.2 坐標的性質

2.2.1 自變數

2.2.2 坐標的合適選擇

2.2.3 單向與雙向的坐標

2.3 傳輸控制方程的類型

2.3.1 控制方程的數學分類

2.3.2 控制方程的守恆與非守恆形式

2.4 邊界條件及初始條件

2.4.1 概述

2.4.2 傳熱

2.4.3 傳質

2.4.4 流動

習題

第3章離散化方法

3.1 空間區域的離散化

3.1.1 空間區域的離散化方法

3.1.2 兩種區域離散化方法的比較

3.2 有限差分法建立離散方程

3.2.1 用泰勒級數展開法導出導數的差分表達式

3.2.2 多項式擬合法導出導數的差分表達式

3.2.3 建立差分方程

3.3 有限容積法建立離散方程

3.3.1 控制容積積分法

3.3.2 控制容積平衡法

3.3.3 不同離散方法的比較

3.3.4 源項的處理

3.4 離散方程的誤差及特性分析

3.5 建立離散方程的四項基本法則

習題

第4章溫度場數值計算

4.1 溫度場解析

4.2 一維非穩態導熱溫度場數值計算

傳輸過程數值計算

基本介紹

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