《計算流體力學教程》是由張德良編著，高等教育出版社出版的教材，屬於“中國科學院研究生院教材”系列，可作為力學、機械、航空航天、熱能等專業及相關專業的研究生教學用書，以及高年級的本科生學習計算流體力學的教材，也可作為從事數值模擬的科研人員和工程技術人員的參考書。
全書共分上、下兩篇：上篇共有8章，主要介紹差分算法理論基礎；下篇共有6章，主要介紹差分算法套用研究和格線生成技術。
基本介紹
- 書名：計算流體力學教程
- 作者：張德良
- ISBN：978-7-04-029741-6
- 類別：計算力學
- 頁數：491頁
- 出版社：高等教育出版社
- 出版時間：2010-11-15
- 開本：小16開
- 版面字數：660千字
內容簡介,教材目錄,教材特色,作者簡介,
內容簡介
《計算流體力學教程》主要介紹計算流體力學中的有限差分算法和有限體積算法及它們的套用。
教材目錄
前輔文 | 參考文獻 |
第一章緒論 | 第八章有限體積算法基礎 |
第1節引言 | 第1節有限體積算法基本思路和做法 |
第2節什麼是計算流體力學 | 第2節有限體積算法離散化 |
第3節計算流體力學發展概況 | 第3節對流方程有限體積算法 |
第4節計算流體力學､理論流體力學及實驗流體力學的關係 | 第4節對流-擴散方程有限體積算法 |
第5節驗證與確認 | 第5節有限體積算法和有限差分算法之間的關係 |
參考文獻 | 第6節有限體積算法的精度和守恆性分析 |
上篇差分算法理論基礎 | 第7節有限體積算法在二維不可壓縮黏性流動問題中的套用 |
第二章流體力學基本方程組 | 參考文獻 |
第1節描述流體運動的方法 | 下篇差分算法套用研究 |
第2節推導流體力學基本方程組的基本思路 | 第九章差分算法套用研究綜述 |
第3節流體力學基本方程組 | 第1節可壓縮無黏流動數值解法發展概況 |
第4節流體力學基本方程組分析和套用 | 第2節不可壓縮黏性流動數值解法發展概況 |
第5節湍流基本方程組簡介 | 第3節格線生成技術發展概況 |
第6節連續介質力學基本方程組簡介 | 參考文獻 |
第7節流體力學基本方程組數學性質及其類型 | 第十章激波間斷數值處理 |
第8節流體流動定解條件的提法 | 第1節引言 |
參考文獻 | 第2節人工黏性效應及其套用 |
第三章模型方程及其數學物理性質 | 第3節提高激波捕捉質量的算法 |
第1節模型方程類型 | 第4節近代高解析度激波捕捉技術 |
第2節對流方程及其數學物理性質 | 參考文獻 |
第3節擴散方程及其數學物理性質 | 第十一章高解析度捕捉激波算法 |
第4節對流-擴散方程及其數學物理性質 | 第1節間斷分解算法——Godunov差分格式 |
第5節淺水波方程及其數學物理性質 | 第2節迎風型Roe算法——Roe差分格式 |
第6節Riemann問題間斷解 | 第3節高階精度間斷分解算法——MUSCL差分格式 |
參考文獻 | 第4節間斷分解算法在二維無黏流動中的套用 |
第四章有限差分算法理論基礎 | 第5節總變差不增算法——TVD差分格式 |
第1節有限差分方程離散化 | 第6節TVD差分算法在二維可壓縮無黏流動中的套用 |
第2節差分方程構造方法 | 第7節無振盪無自由參數耗散算法——NND差分格式 |
第3節差分方程有效性分析 | 第8節NND差分格式在二維可壓縮無黏流動中的套用 |
第4節差分方程穩定性分析——Fourier分析法 | 參考文獻 |
第5節Fourier法分析差分方程穩定性算例 | 第十二章不可壓縮黏性流動數值算法 |
第6節差分方程耗散性和色散性的Fourier分析法 | 第1節渦量-流函式算法 |
第7節差分方程耗散性和色散性的Taylor分析法 | 第2節渦量-流函式算法在二維不可壓縮黏性流動中的套用 |
參考文獻 | 第3節求解原始變數N-S方程組算法 |
第五章非線性演化方程數值分析 | 第4節求解壓力Poisson方程算法 |
第1節非線性演化方程及其特性 | 第5節求解壓力Poisson方程算法在二維不可壓縮黏性流動中的套用 |
第2節非線性演化方程廣義解——弱解 | 第6節求解定常原始變數N-S方程組的人工壓縮算法 |
第3節弱解的唯一性條件——熵條件 | 第7節人工壓縮算法在二維不可壓縮黏性流動中的套用 |
第4節非線性差分方程穩定性討論 | 第8節壓力校正算法(SIMPLE算法) |
第5節非線性差分方程局部線性化穩定性分析 | 第9節SIMPLE算法在二維不可壓縮黏性流動中的套用 |
參考文獻 | 參考文獻 |
第六章方程(組)的典型差分格式 | 第十三章高階精度數值算法新進展 |
第1節引言 | 第1節基本無振盪差分算法(ENO算法) |
第2節模型方程的典型差分格式 | 第2節加權基本無振盪差分算法(WENO算法) |
第3節守恆型方程(組)與守恆型差分格式 | 第3節顯式迎風型三階ENO和五階WENO算法在二維可壓縮無黏流動中的套用 |
第4節特徵型方程(組)與特徵型差分格式 | 第4節緊緻算法——COMPACT差分格式 |
第5節Jacobian係數矩陣分裂和流通量矢量分裂 | 第5節迎風型緊緻算法中激波間斷捕捉技術 |
第6節流體力學多維問題的差分格式和算法 | 第6節迎風型緊緻算法在不可壓縮黏性流動和可壓縮無黏流動中的套用 |
第7節黏性流動N-S方程組的差分格式和數值解法 | 參考文獻 |
第8節差分格式的時間微商離散問題 | 第十四章格線生成技術概述 |
參考文獻 | 第1節格線生成技術簡介 |
第七章差分方程(組)數值解法 | 第2節格線生成基本做法和類型 |
第1節Gauss消去法 | 第3節格線生成技術基本方法 |
第2節追趕法 | 第4節分區格線生成法簡介 |
第3節疊代法 | 第5節Cartesian結構格線與自適應技術簡介 |
第4節交替方向隱式差分法(ADI法) | 第6節運動格線技術——浸入邊界法 |
第5節隱式近似因式分解法(AF法) | 第7節非結構格線技術 |
第6節多重格線法 | 第8節結構格線和非結構格線相結合的混合格線技術 |
第7節預處理法 | 參考文獻 |
註：目錄排版順序為從左列至右列。 | |
教材特色
《計算流體力學教程》強調基礎、突出套用、關注最新進展。通過學習本書，讀者能對計算流體力學有一個系統和深入的理解，並掌握紮實的理論基礎和具備較強的解決實際問題的能力。
作者簡介
張德良，
