数值传热学实训/宇波等

目录 序 前言 第1章 数值传热学简介1 1.1 重点和难点知识归纳总结1 1.1.1 流动与传热问题的研究方法1 1.1.2 数值传热学的定义1 1.1.3 数值传热学求解问题的基本步骤1 1.1.4 数值解的误差1 1.1.5 流动与传热数值计算的研究手段2 1.2 典型习题解析4 第2章 控制方程和定解条件9 2.1 重点和难点知识归纳总结9 2.1.1 描述流动与传热问题的控制方程9 2.1.2 通用控制方程新形式10 2.1.3 守恒型与非守恒型控制方程10 2.1.4 控制方程的类型及性质11 2.1.5 控制方程的无量纲化12 2.1.6 定解条件12 2.2 典型习题解析13 第3章 计算区域、控制方程和边界条件的离散26 3.1 重点和难点知识归纳总结26 3.1.1 计算区域的离散26 3.1.2 控制方程和边界条件的离散27 3.2 典型习题解析37 3.3 编程实践61 第4章 离散方程的性质65 4.1 重点和难点知识归纳总结65 4.1.1 离散方程的性质65 4.1.2 初值稳定性与对流项稳定性的对比68 4.1.3 对流项迁移性、稳定性和有界性的对比68 4.1.4 离散格式的选择68 4.2 典型习题解析69 4.3 编程实践80 第5章 压力-速度方程的耦合求解83 5.1 重点和难点知识归纳总结83 5.1.1 交错网格和同位网格83 5.1.2 压力修正算法85 5.1.3 出口边界条件的常用处理方法89 5.2 典型习题解析89 5.3 编程实践104 第6章 代数方程组的求解方法107 6.1 重点和难点知识归纳总结107 6.1.1 直接解法和迭代法107 6.1.2 TDMA方法108 6.1.3 共轭梯度法109 6.1.4 多重网格方法111 6.1.5 收敛标准112 6.2 典型习题解析114 6.3 编程实践129 第7章 复杂不规则区域有限容积法132 7.1 重点和难点知识归纳总结132 7.1.1 贴体坐标网格的生成132 7.1.2 贴体坐标网格上控制方程的离散133 7.1.3 非结构化网格生成137 7.1.4 非结构化网格上控制方程的离散与求解138 7.1.5 贴体网格和非结构化网格对比139 7.2 典型习题解析139 7.3 编程实践165 第8章 湍流数值模拟168 8.1 重点和难点知识归纳总结168 8.1.1 直接数值模拟方法168 8.1.2 大涡模拟方法169 8.1.3 雷诺平均方法170 8.2 典型习题解析172 8.3 编程实践178 第9章 计算结果的后处理182 9.1 后处理软件介绍182 9.1.1 Origin软件182 9.1.2 Tecplot软件182 9.2 物理问题183 9.3 点线图184 9.3.1 数据文件的准备184 9.3.2 操作步骤184 9.3.3 效果展示193 9.4 等值线图194 9.4.1 数据文件的准备194 9.4.2 操作步骤195 9.4.3 效果展示200 9.5 等值面图202 9.5.1 数据文件的准备202 9.5.2 操作步骤202 9.5.3 效果展示205 9.6 速度矢量图206 9.6.1 数据文件的准备206 9.6.2 操作步骤207 9.6.3 效果展示208 9.7 流线图209 9.7.1 数据文件的准备209 9.7.2 操作步骤210 9.7.3 效果展示213 9.8 动态图214 9.8.1 数据文件的准备214 9.8.2 操作步骤214 第10章 数值传热学编程与调程218 10.1 数值传热学编程风格和建议218 10.1.1 数值传热学编程风格218 10.1.2 数值传热学编程的建议223 10.2 数值传热学编程常见错误及调程建议225 10.2.1 数值传热学编程中常见语法错误225 10.2.2 数值传热学编程中常见逻辑错误226 10.2.3 数值传热学调程建议227 10.3 调程工具简介228 第11章 数值传热学应用经验233 主要参考文献237 附录244 附录1244 附录2250