計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)并行編程基礎(chǔ)
定 價(jià):41.3 元
- 作者:劉巍 等編著
- 出版時(shí)間:2013/8/1
- ISBN:9787118089431
- 出 版 社:國防工業(yè)出版社
- 中圖法分類:V211.3
- 頁碼:326
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:大16開
劉巍編著的《計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)并行編程基礎(chǔ)》從基本假設(shè)出發(fā),較為詳細(xì)地推導(dǎo)出計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)在曲線坐標(biāo)系下適用于編程的方程形式與求解過程。分別討論了對(duì)流項(xiàng)與粘性項(xiàng)的離散求解方法、二階與高精度格式計(jì)算模板、有限體積與有限差分多重網(wǎng)格方法以及采用無矩陣技術(shù)的Krylov子空間方法。對(duì)比分析了有限體積與有限差分方法的異同,歸納了湍流模型與高溫氣體模型方程,講解了計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)常用的數(shù)據(jù)文件格式、氣動(dòng)特性計(jì)算方法以及并行編程框架等相關(guān)內(nèi)容。
第l章 基本方程形式
1.1引言
1.1.1計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)的作用
1.1.2計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)
1.1.3計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)的步驟
1.2熱力學(xué)基礎(chǔ)
1.2.1氣體狀態(tài)方程
1.2.2比熱、內(nèi)能和焓
1.2.3黏性系數(shù)
1.2.4傳熱系數(shù)
1.3直角坐標(biāo)系下微分形式N—s方程
1.3.1筆續(xù)介質(zhì)假設(shè)
1.3.2方程通用形式
1.3.3質(zhì)量方程
1.3.4動(dòng)量方程
第l章 基本方程形式
1.1引言
1.1.1計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)的作用
1.1.2計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)
1.1.3計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)的步驟
1.2熱力學(xué)基礎(chǔ)
1.2.1氣體狀態(tài)方程
1.2.2比熱、內(nèi)能和焓
1.2.3黏性系數(shù)
1.2.4傳熱系數(shù)
1.3直角坐標(biāo)系下微分形式N—s方程
1.3.1筆續(xù)介質(zhì)假設(shè)
1.3.2方程通用形式
1.3.3質(zhì)量方程
1.3.4動(dòng)量方程
1.3.5能量方程
1.3.6N—S方程組
1.4無量綱化
1.4.1特征量的選取方法
1.4.2方程組無量綱化因子
1.4.3方程組無量綱化
1.4.4特征速度不同引起的表達(dá)式差異
1.5一『線坐標(biāo)系下微分形式N—s方程
1.5.1度量系數(shù)
1.5.2坐標(biāo)變換
1.5.3有限差分法
1.6積分形式N-S方程
1.6.1直角坐標(biāo)系下積分形式N—S方程
1.6.2曲線坐標(biāo)系下積分形式N—S方程
1.6.3有限體積法
1.6.4有限體積法度量系數(shù)
1.6.5有限體積法單元體積
1.7有限差分法與有限體積法
1.7.1有限差分法與有限體積法的異同
1.7.2有限差分一有限體積混合方法
第2章 時(shí)間離散格式
2.1顯式Runge-Kutta法
2.2隱式方法殘差項(xiàng)線性化
2.2.1對(duì)流通量Jacobian矩陣與分裂
2.2.2黏性通量Jacobian矩陣與譜半徑
2.2.3有限體積法七對(duì)角矩陣
2.2.4有限差分法十三對(duì)角矩陣
2.3隱式線性化定常流動(dòng)求解方法
2.3.1當(dāng)?shù)貢r(shí)間步長(zhǎng)
2.3.2定常流方程組形式
2.3.3點(diǎn)松弛SGS解法
2.3.4線松弛SGS解法
2.3.5LU—SGS解法
2.3.6LU—ADI解法
2.3.7Jacobi迭代法
2.4隱式線性化非定常流動(dòng)求解方法
2.4.1單時(shí)間步法
2.4.2雙時(shí)間步法
2.5初始條件
2.5.1給定原始變量
2.5.2給定飛行高度、馬赫數(shù)、攻角與側(cè)滑角
2.5.3給定雷諾數(shù)、馬赫數(shù)、溫度、攻角與側(cè)滑角
2.6收斂判據(jù)
2.6.1定常流動(dòng)迭代收斂判據(jù)
2.6.2非定常流動(dòng)亞迭代收斂判據(jù)
第3章 空間離散格式
3.1曲線坐標(biāo)系下的導(dǎo)數(shù)計(jì)算
3.2對(duì)流項(xiàng)半點(diǎn)重構(gòu)
3.2.1二階MUSCL重構(gòu)
第4章 邊界條件處理
第5章 加速收斂技術(shù)
第6章 串流模型方程
第7章 高溫氣體效應(yīng)
第8章 前后處理方法
第9章 并行編程基礎(chǔ)
參考文獻(xiàn)
主要符號(hào)表