《传热与流体流动的数值计算》求取 ⇩

第一章 引论1

1.1 本书的范畴1

1.2 预测的方法4

1.2-1 实验研究4

1.2-2 理论计算4

1.2-3 理论计算的优点6

1.2-4 理论计算的缺点7

1.2-5 预测方法的选择9

1.3 本书概要9

第二章 物理现象的数学描述12

2.2 控制微分方程12

2.1-1 微分方程的意义12

2.1-2 化学组分的守恒14

2.1-3 能量方程15

2.1-4 动量方程15

2.1-5 紊流的时间平均方程16

2.1-6 紊流动能方程17

2.1-7 通用微分方程17

2.2 坐标的性质19

2.2-1 自变量20

2.2-2 坐标的合适选择21

2.2-3 单向与双向的坐标22

习题25

第三章 离散化方法27

3.1 数值方法的本质27

3.1-1 任务27

3.1-2 离散化的概念28

3.1-3 离散化方程的结构29

3.2 推导离散化方程的方法30

3.2-1 泰勒级数公式30

3.2-2 变分公式31

3.2-3 加权余数法31

3.2-4 控制容积公式33

3.3 一个说明性的例子34

3.4 四项基本法则40

3.5 结语44

习题44

第四章 热传导46

4.1 本章的对象46

4.2 一维稳态热传导47

4.2-1 基本方程47

4.2-2 网络间距48

4.2-3 界面导热系数49

4.2-4 非线性53

4.2-5 源项的线性化54

4.2-6 边界条件57

4.2-7 线性代数方程的解59

4.3 不稳态一维热传导62

4.3-1 通用的离散化方程62

4.3-2 显式，克兰克-尼科尔森(Crank-Nicolson)模式，以及全隐式模式64

4.3-3 全隐式离散化方程67

4.4 二维与三维问题68

4.4-1 二维问题的离散化方程68

4.4-2 三维问题的离散化方程69

4.4-3 代数方程的解70

4.5 超松弛与欠松弛77

4.6 某些几何上的考虑80

4.6-1 控制容积面的位置80

4.6-2 其它坐标系84

4.7 结语86

习题86

第五章 对流与扩散91

5.1 任务91

5.2 一维稳态对流与扩散92

5.2-1 预备性的推导93

5.2-2 上风方案96

5.2-3 精确解98

5.2-4 指数方案99

5.2-5 混合方案101

5.2-6 幂函数方案104

5.2-7 一人通用化的公式106

5.2-8 各种方案(格式)的结果110

5.3 二维问题的离散化方程111

5.3-1 推导的细节112

5.3-2 最终的离散化方程114

5.4 三维问题的离散化方程116

5.5 单向空间坐标117

5.5-1 使空间坐标成为单向坐标的条件117

5.5-2 出流边界条件118

5.6 假扩散120

5.6-1 关于假扩散的一般观点121

5.6-2 有关假扩散的正确看法122

5.7 结语126

习题126

第六章 流场的计算130

6.1 制订一个特殊程序的必要性130

6.1-1 主要的困难130

6.1-2 以涡量为基础的方法131

6.2 某些有关的困难132

6.2-1 压力梯度项的表达132

6.2-2 连续性方程的表达135

6.3 一种解决困难的妙法--交错的网络136

6.4 动量方程139

6.5 压力与速度的修正142

6.6 压力修正方程143

6.7 “SIMPLE”算法146

6.7-1 计算进行的顺序146

6.7-2 压力修正方程的讨论146

6.7-3 压力修正方程的边界条件150

6.7-4 压力的相对特性151

6.8 一个修订的算法：“SIMPLER”153

6.8-1 问题的提出153

6.8-2 压力方程154

6.8-3 “SIMPLER”算法155

6.8-4 讨论156

6.9 结语157

习题157

第七章 最后的修饰161

7.1 方法的迭代性质161

7.2 源项的线性化165

7.2-1 讨论165

7.2-2 常正变量的源项线性化168

7.3 不规则的几何形状169

7.3-1 正交曲线坐标系169

7.3-2 具有隔离(blocked off)区域的规则网格171

7.3-3 共轭传热173

7.4 关于准备与调试计算机程序的几点建议174

第八章 一些专题178

8.1 二维抛物型流动178

8.2 三维抛物型流动179

8.3 部分抛物型流动181

8.4 有限元法182

8.4-1 问题的提出182

8.4-2 困难183

8.4-3 以控制容积为基础的有限元法184

第九章 应用举例187

9.1 弯曲圆管内的发展中流动189

9.2 水平管内的复合对流191

9.3 围绕垂直圆管的熔化193

9.4 带内肋的圆管内的紊流与传热195

9.5 一股吹斜的紊流射流198

9.6 助推喷射器内的超混射流201

9.7 周期性的充分发展通道流205

9.8 蒸汽发生器的热工水力分析208

9.9 结语210

术语符号表211

参考文献214

中英名词对照221