数值传热学 第2版PDF电子书下载

第1章绪论 1

1.1描写流动与传热问题的控制方程 1

1.2控制方程的守恒与非守恒形式及单值性条件 6

1.3控制方程的数学分类及其对数值解的影响 10

1.4什么是数值传热学及常用的数值方法 14

1.5数值传热学在现代传热学研究中的作用与地位 18

1.6本书内容介绍 21

习题 24

参考文献 26

第2章计算区域与控制方程的离散化 28

2.1空间区域的离散化 28

2.2建立离散方程的Taylor展开法及多项式拟合法 32

2.3建立离散方程的控制容积积分法及平衡法 39

习题 44

参考文献 47

第3章离散方程的误差与物理特性的分析 48

3.1离散方程的相容性、收敛性及稳定性 48

3.2分析初值问题稳定性的vonNeumann方法 56

3.3离散方程的守恒性 64

3.4离散方程的迁移性 69

习题 73

参考文献 76

第4章扩散方程的数值解法及其应用 78

4.1一维导热问题 78

4.2多维非稳态导热方程的全隐格式 86

4.3源项及边界条件的处理 90

4.4求解离散方程的三对角阵算法及交替方向隐式方法 99

4.5管道内充分发展对流换热的定义及求解实例 104

4.6管道内充分发展对流换热的统一数学模型 109

47纵向内肋片管中的充分发展对流换热 115

4.8长方形截面通道内的充分发展对流换热 120

习题 124

参考文献 129

第5章对流－扩散方程的离散格式 136

5.1对流项离散格式的重要性及两种离散方式 136

5.2对流项的中心差分与迎风格式 138

5.3对流－扩散方程的混合格式及乘方格式 142

5.4对流－扩散方程5种3点格式系数特性的分析 147

5.5关于对流项离散格式假扩散特性的讨论 152

5.6可以克服或减轻假扩散的格式或方法 162

5.7对流－扩散方程离散形式的稳定性分析 169

5.8多维对流－扩散方程的离散及边界条件的处理 176

习题 183

参考文献 186

第6章求解椭圆型流动与换热问题的原始变量法 195

6.1动量方程的源项及流场求解中的关键问题 195

6.2交错网格及动量方程的离散 198

6.3求解Navier-Stokes方程的压力修正方法 203

6.4SIMPLE算法的计算步骤及算例 207

6.5SIMPLE算法的讨论及流场迭代求解的收敛判据 211

6.6SIMPLE算法的发展（SIMPLER,SIMPLEC,SIMPLEX） 218

6.7加速SIMPLE系列算法收敛速度的一些方法 226

6.8开口系统流场计算中出口法向流速的确定 231

6.9封闭系统内流动与换热的数值计算 240

6.10同位网格上的SIMPLE算法 245

习题 251

参考文献 255

第7章代数方程组的求解方法 263

7.1代数方程组求解方法概述 263

7.2TDMA算法的扩展 266

7.3求解代数方程组的迭代法 270

7.4迭代法的收敛性及加速收敛的方法 275

7.5加速迭代解法收敛速度的块修正技术 280

7.6多重网格方法 283

7.7多重网格技术应用于流场的求解中的一些特殊问题 289

习题 294

参考文献 298

第8章求解椭圆型问题的涡量－流函数法 301

8.1强制对流换热的涡量－流函数方程及其离散化 301

8.2涡量－流函数方法中边界条件的处理 305

8.3固体壁面上的涡量－流函数条件的确定 309

8.4涡量－流函数法用于计算有限空间中的自然对流 314

8.5关于涡量－流函数法的进一步讨论 323

习题 325

参考文献 327

第9章湍流流动与换热的数值模拟 333

9.1湍流及其数值模拟方法概述 333

9.2湍流对流换热的Reynolds时均方程 337

9.3零方程模型及一方程模型 341

9.4k-ε两方程模型 347

9.5壁面函数法 353

9.6低Re数k-ε模型 362

9.7k-ε两方程模型的发展 370

9.8二阶矩模型 376

9.9有浮升力存在时湍流的数值计算 385

9.10湍流数值模拟综述及其近代发展 392

习题 409

参考文献 412

第10章网格生成技术 432

10.1有限差分及有限容积法中处理不规则区域的常用方法 432

10.2适体坐标的基本概念 435

10.3生成适体坐标的代数法 437

10.4生成适体坐标的微分方程法 442

10.5网格分布的控制 448

10.6控制方程的转换及其离散 453

10.7计算平面上的SIMPLE算法 458

10.8计算平面上数值计算结果的处理 463

10.9块结构化网格简介 468

习题 474

参考文献 478

第11章计算传热学专题讨论 483

11.1耦合传热问题的数值计算 483

11.2周期性充分发展对流换热的求解 488

11.3换热器数值模拟概述 496

11.4数值计算结果的误差估计和基准解 502

11.5计算传热学的商业软件 507

结束语 512

习题 513

参考文献 515

主题索引 526

作者索引 537