计算流体力学典型算法与算例/21世纪高等教育建筑环境与能源应用工程系列规划教材(附光盘)

计算流体力学典型算法与算例/21世纪高等教育建筑环境与能源应用工程系列规划教材(附光盘) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

高歌,闫文辉,吴俊宏,李凤超,王保国 著
图书标签:
  • 计算流体力学
  • CFD
  • 流体动力学
  • 数值分析
  • 算例
  • 建筑环境
  • 能源应用
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出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111496267
版次:1
商品编码:11706253
品牌:机工出版
包装:平装
丛书名: 21世纪高等教育建筑环境与能源应用工程系列规划教材
开本:16开
出版时间:2015-06-01
用纸:胶版纸
页数:235
正文语种:中文
附件:光盘

具体描述

内容简介

  《计算流体力学典型算法与算例/21世纪高等教育建筑环境与能源应用工程系列规划教材》是按照国家理工科院校少学时“计算流体力学”课程要求编写的一部本科生通用教材。全书分10章,主要内容包括:微分型与积分型流体力学基本方程组、不可压缩流的涡量-流函数方法、不可压缩流SIMPLE通用算法、可压缩流对流项数值格式的几种处理方法、可压缩流粘性项的高阶格式、可压缩流时间项的处理方法、三维粘流的有限体积解法、常用的几种湍流模式、Gao-Yong湍流方程组、网格生成的几类方法。《计算流体力学典型算法与算例/21世纪高等教育建筑环境与能源应用工程系列规划教材》中坚持重基础、重实用、少而精的基本原则,密切反映当前计算流体力学的最新科研成果,深入浅出,还将Gao-Yong理性湍流理论与方程组融入《计算流体力学典型算法与算例/21世纪高等教育建筑环境与能源应用工程系列规划教材》的第9章。书中正文给出了大量典型算例,并且还附有光盘,内有40道典型例题的详细输入数据与全场计算的数值结果,有利于学生与读者加深对基本格式的理解与认识,有利于全面掌握CFD方法。

目录

前言
第一篇 计算流体力学的发展简况及基本方程组
第1章 计算流体力学的发展历程及流动控制基本方程组
1.1 计算流体力学发展的主要历程
1.1.1 不可压缩黏性流动计算方法的概述
1.1.2 可压缩流动计算方法的主要发展历程
1.2 流动控制的基本方程组
1.2.1 微分形式的Navier�睸tokes方程组
1.2.2 积分形式的Navier�睸tokes方程组
1.2.3 直角笛卡儿坐标系下的Navier�睸tokes方程组
1.2.4 任意曲线坐标系下的Navier�睸tokes方程组

第二篇 不可压缩流动的典型数值方法
第2章 不可压缩黏性流动的涡量�擦骱�数高效算法
2.1 涡量�擦骱�数方法的控制方程组
2.2 控制方程的有限差分离散
2.2.1 涡量方程的离散
2.2.2 流函数方程的离散
2.2.3 压力方程的离散
2.3 边界条件的处理
2.3.1 进口边界
2.3.2 出口边界
2.3.3 固体壁面边界
2.4 涡量�擦骱�数方法的求解步骤
2.5 涡量�擦骱�数方法计算实例
2.5.1 二维方腔顶盖驱动流动模拟
2.5.2 二维外掠后台阶流动模拟
2.5.3 二维方柱绕流模拟
2.5.4 二维层流边界层流动模拟
第3章 一种求解不可压缩黏性流动的SIMPLE通用算法
3.1 交错网格上控制方程的离散
3.1.1 压力波动问题与交错网格
3.1.2 控制方程的有限体积离散
3.2 压力修正技术
3.2.1 压力修正的基本思路和步骤
3.2.2 速度修正方程和压力修正方程
3.2.3 边界条件的处理
3.3 SIMPLE算法的求解步骤
3.4 改进的SIMPLE算法
3.4.1 SIMPLER算法
3.4.2 SIMPLEC算法
3.4.3 PISO算法
3.5 SIMPLE系列算法计算实例
3.5.1 平面Poiseuille流动模拟
3.5.2 二维非定常方柱绕流模拟
3.5.3 SIMPLE系列算法的比较习题

第三篇 可压缩流动对流项与时间项处理的典型方法
第4章 可压缩流动对流项数值格式的几种处理方法
4.1 模型方程及其数学性质
4.1.1 线性单行波方程
4.1.2 热传导方程
4.1.3 无黏Burgers方程
4.1.4 Burgers方程
4.1.5 KdV�睟urgers方程
4.1.6 一维Euler方程组
4.2 几个经典的差分格式
4.2.1 基本差分格式
4.2.2 Lax�睩riedrichs格式
4.2.3 蛙跳格式
4.2.4 Lax�瞁endroff格式计算流体力学(含光盘)
4.2.5 人工黏性方法
4.3 矢通量分裂方法
4.3.1 Steger�瞁arming矢通量分裂方法
4.3.2 Van Leer矢通量分裂方法
4.4 Roe格式
4.5 Godunov间断方法
4.5.1 Godunov格式
4.5.2 MUSCL格式
4.5.3 PPM格式
4.6 TVD格式
4.6.1 Harten的二阶TVD格式
4.6.2 带通量限制因子的二阶TVD格式
4.6.3 Yee�睷oe�睤avis对称性型二阶TVD格式
4.7 ENO/WENO格式
4.8 间断Galerkin有限元方法
4.9 数值算例
4.9.1 精度分析
4.9.2 一维线性标量方程数值实验
4.9.3 一维非线性标量方程数值实验
4.9.4 一维气体动力学方程组数值实验
4.9.5 二维气体动力学方程组数值实验
第5章 可压缩流黏性项处理的高阶格式
5.1 物理坐标系下的N�睸方程
5.2 N�睸方程组的无量纲化
5.3 计算坐标系下的N�睸方程
5.4 薄层黏性假设
5.5 黏性项的离散格式
5.6 典型算例分析
5.6.1 激波�脖呓绮阆嗷プ饔盟憷�
5.6.2 后台阶算例
5.6.3 喷管射流算例
第6章 可压缩流时间项处理的几种常用方法
6.1 近似因子分解方法
6.2 显式Runge�睰utta多步格式
6.3 双时间步方法
6.4 RKDG有限元方法
6.5 典型算例
6.5.1 圆柱绕流算例
6.5.2 NACA0012变攻角绕流算例
6.5.3 前台阶算例
6.5.4 双马赫反射算例
习题

第四篇 复杂流动问题的典型处理方法及Gao�瞃ong湍流方程组
第7章 三维黏性流动的有限体积解法
7.1 有限体积法概述
7.2 Navier�睸tokes方程组的几种通用形式
7.2.1 直角坐标系下的守恒型基本方程组
7.2.2 任意曲线坐标系下的守恒型基本方程组
7.3 方程组的无量纲化
7.4 空间离散格式
7.4.1 Jameson中心差分格式
7.4.2 通量差分分裂Roe格式
7.5 时间积分格式
7.5.1 Runge�睰utta显式时间推进法
7.5.2 双时间步的隐式时间离散方法
第8章 常用的几种湍流模式
8.1 湍流模式的发展
8.2 涡黏模式
8.2.1 零方程湍流模式
8.2.2 一方程湍流模式
8.2.3 两方程湍流模式
8.3 雷诺应力输运模式
8.4 非线性湍流模式
第9章 Gao�瞃ong湍流方程组及其典型算例
9.1 时间平均、系综平均及Favre平均
9.2 侧偏平均、加权侧偏平均及其重要性质
9.3 Gao�瞃ong可压缩湍流方程组
9.3.1 平均流动基本方程组
9.3.2 加权侧偏平均的漂移流方程
9.4 Gao�瞃ong不可压缩湍流方程组
9.5 Gao�瞃ong湍流方程组计算的典型算例
9.5.1 圆射流/平面射流异常问题
9.5.2 平板固壁边界层及转捩
9.5.3 二维后向台阶分离流动
9.5.4 翼型大攻角分离流动
9.5.5 翼体角偶流动
9.5.6 激波/湍流边界层干扰流动
9.5.7 拟序结构流动
9.6 小结
习题

第五篇 计算流体力学中网格生成的典型方法
第10章 网格生成的几类方法
10.1 结构化网格生成方法
10.1.1 贴体坐标概念
10.1.2 贴体坐标系与直角坐标系间的变换
10.1.3 代数网格生成法
10.1.4 基于偏微分方程的网格生成法
10.1.5 网格质量要求
10.2 非结构化网格生成方法
10.2.1 Delaunay三角化法
10.2.2 阵面推进法
10.3 自适应Descartes直角网格生成技术
附录光盘中习题解答的详细图目
参考文献

前言/序言

  计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)是采用现代数值计算的方法求解各类流体力学基本方程或方程组的一门实用性很强、应用面很广的科学学科。CFD自20世纪60年代问世以来,随着现代航空、航天、航海、兵器技术、化工、生化、微型机械以及动力、能源工业的飞速发展和全球生态环境的急剧变化,各领域涌现出的流体力学问题极大地促进了计算流体力学数值方法的发展。CFD的理论基础是理论流体力学、实验流体力学和现代计算数学,它的实现需要并且依赖于现代计算机的软件与硬件环境。它可以给出各类物体绕流问题的流场分布与气动特性,可以大大地缩短新型产品的研制周期、减少实验次数、降低研制成本。它可以模拟目前人类在地面风洞中无法实现的各种极端环境中的流体力学问题,可以模拟原子弹与氢弹的爆炸过程、导弹与航天飞机在大气层中的飞行、宇宙星系的形成以及早期宇宙大爆炸的过程。
  目前,国内外已出版了许多部非常优秀的计算流体力学方面的专著与教材,它们的出版有力地推动了计算流体力学学科的发展,提升了人们对CFD的认知与应用水平。本书是写给普通高校本科生及研究生的通用教材。全书立足于“重基础、重实用、少而精”,坚持删繁就简的基本原则。本书既讲基本理论与数值格式的构造方法,又讲数值求解Navier�睸tokes方程组的全过程,同时还特别强调数值求解过程的处理技巧。本书结合各类典型算法给出了51个相关算例,并且在本书的光盘中还给出了40个典型例题的输入数据与详细的流场计算结果,这对于那些十分渴望了解各类流动问题所具有的流动分布特征的读者来说是十分有用的。另外,书中还给出了292篇重要参考文献,其中有多篇是国内外著名科学家和教授们的学术专著,这给希望进一步深造与了解相关问题的读者搭建了一个十分丰富与非常宝贵的科研阅读平台。更为重要的是,书中第9章首次在教科书中给出了Gao�瞃ong湍流方程组的详细构成与求解过程,而提出这个方程组并建立Gao�瞃ong理性湍流理论的创始人正是本书的第一作者高歌教授。显然,以本书这种方式写作的书籍在国内外并不多见,从这个意义上讲,该书填补了这方面出版的空白。
  本书的五位作者分别来自北京航空航天大学能源与动力工程学院、中国航空研究院新技术研究所和北京理工大学宇航学院。他们五人之中,两位是长期工作在教学与科研第一线的老教授、老专家,其余三位是朝气蓬勃的青年学术带头人与学术骨干;五位作者都具有博士学位,目前,他们又都在中国航空研究院从事着科学研究工作。正是这样的研究与写作团队,才使本书所编著的内容严谨、精细、实用、拓新,符合少而精的基本原则。本书的结构十分严谨与简明,由高歌教授牵头、王保国教授参与共同完成了全书编写大纲的编写工作。全书共10章,以讲授典型算法为主,其中第1~3章以及第9章的部分内容为不可压缩流动,第4~7章以及第9章的部分内容为可压缩流动,第8章为湍流模式,第9章为Gao�瞃ong理性湍流理论,第10章为网格生成。本书第1~3章由李凤超高级工程师编写,第4~6章由吴俊宏高级工程师编写,第7~10章由闫文辉高级工程师编写;另外,高歌教授参与了第3、6、9章部分内容的编写工作,王保国教授主要承担了全书的统稿与部分算例的策划工作。本书所附光盘中的例题计算分别由闫文辉、吴俊宏和李凤超完成。书中的主要内容曾在中国航空研究院新技术研究所作为对员工的技术培训与提高的讲课内容,组织学习班多次讲授过,大家反映内容实用、精练,很受员工们的欢迎。
  计算流体力学(含光盘)前言在本书完稿之际,作者们既感到十分欣慰但又有点不安。欣慰的是经过近两年的艰苦努力和在学习班上的多次讲授,书中内容已趋成熟,而且员工们反映很好,现在终于可以正式出版奉献给广大读者;不安的是,计算流体力学内容十分广泛,虽然本书正文与所附光盘中已结合各类典型算法的讲解,给出了91个典型算例与例题,这些算例与例题的涵盖面已相当广泛了,但仍然难以做到内容全面,适合各行业的读者学习。
  本书在出版期间得到机械工业出版社,尤其是该社刘涛、李超编辑的大力支持,正是他们一丝不苟的敬业精神才使本书得以如期出版,在此我们表示衷心的感谢。
  由于作者水平有限,对于书中存在的一些疏漏、错误与不妥之处,恳请读者批评指正;还可以通过电子邮件(caexjs@163�眂om)与我们联系,以便使书中的内容不断改进、完善与提高。
  作者2015年3月28日


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《计算流体力学典型算法与算例》 概述 本书是一本面向21世纪高等教育的建筑环境与能源应用工程专业规划教材,旨在系统介绍计算流体力学(CFD)在建筑环境与能源领域的典型算法与实用算例。本书内容涵盖CFD的基本理论、核心算法、建模方法以及在暖通空调(HVAC)、室内空气质量(IAQ)、建筑能耗模拟、可再生能源利用等多个关键领域的具体应用。本书力求理论与实践相结合,通过丰富的算例,帮助读者掌握CFD工具的有效使用,提升解决实际工程问题的能力。 内容要点 第一部分:计算流体力学基础理论 流体力学基本方程: 详细阐述Navier-Stokes方程、质量守恒方程、能量守恒方程等流体力学基本方程的物理意义、数学形式及其在不同流动状态下的简化。 流动的物理现象: 介绍层流、湍流、粘性流、无粘性流、不可压缩流、可压缩流等基本概念,以及对流体行为产生重要影响的对流、扩散、压强梯度、重力等力的作用。 数值方法的概述: 简述有限差分法(FDM)、有限体积法(FVM)和有限元法(FEM)等CFD数值离散方法的原理、优缺点及适用范围。重点阐述有限体积法在CFD领域的广泛应用。 离散化方法: 详细讲解不同离散方法在处理控制方程中的具体步骤,包括网格生成、界面通量计算、时间推进等。 湍流模型: 深入探讨不同层次的湍流模型,包括零方程模型(如代数模型)、单方程模型(如Spalart-Allmaras模型)、两方程模型(如标准k-ε模型、RNG k-ε模型、Realizable k-ε模型、k-ω模型)以及大涡模拟(LES)和直接数值模拟(DNS)的基本原理、适用条件和工程实践中的选择依据。 第二部分:CFD数值算法详解 求解器的工作原理: 介绍稳态求解器和瞬态求解器的基本算法流程,包括迭代过程、收敛判据、压力-速度耦合算法(如SIMPLE系列算法)的原理及实现。 数值格式: 讲解不同阶数的数值格式(如迎风格式、中心差分格式、QUICK格式)对计算精度和稳定性的影响。 网格生成技术: 阐述结构化网格和非结构化网格的生成方法,以及网格质量对计算结果的重要性。介绍网格细化、网格加密等策略。 边界条件的处理: 详细讲解不同类型的边界条件(如速度入口、压力出口、壁面、对称边界)的设置方法及其对计算结果的影响。 求解算法的选择与应用: 结合实际工程问题,指导读者如何根据问题的特点选择合适的求解器、湍流模型和数值格式。 第三部分:CFD在建筑环境与能源应用中的典型算例 暖通空调(HVAC)系统分析: 室内空气流动与温度分布模拟: 分析空调房间内的气流组织、温度均匀性,评估不同送风方式(如顶送、侧送、地板送风)的效果。 制冷剂流动与换热模拟: 模拟空调蒸发器、冷凝器等换热设备内的制冷剂流动和相变过程,优化换热效率。 风机盘管、多联机系统模拟: 分析不同室内机安装位置和参数对房间温度场的影响。 空气处理器(AHU)内部流动模拟: 优化AHU内部风道设计、加热/冷却盘管布局,提高送风均匀性和换热效率。 室内空气质量(IAQ)评估: 污染物扩散与稀释模拟: 模拟室内CO2、VOCs、PM2.5等污染物的产生、扩散和通过通风系统稀释的过程,评估不同通风策略对IAQ的影响。 人员活动对IAQ的影响: 考虑人员呼吸、活动等对室内CO2浓度和空气温度的影响。 新风系统与排风系统优化: 模拟新风和排风系统的效果,确保室内空气新鲜度。 建筑能耗模拟与节能优化: 自然通风与穿堂风模拟: 分析建筑的自然通风潜力,评估开窗策略对室内通风和降温的效果。 建筑围护结构传热分析: 结合CFD和传热分析,模拟建筑外墙、屋顶、窗户的热传递过程,评估不同保温材料和结构的节能性能。 被动式太阳能利用模拟: 分析阳光通过窗户进入室内后的辐射传播和能量吸收,评估被动式太阳能集热器的效果。 建筑群风场分析: 模拟建筑群周围的风场分布,评估高层建筑对周边风环境的影响,并为城市规划提供参考。 可再生能源利用: 太阳能集热器性能模拟: 模拟平板型、真空管型等太阳能集热器内的流体流动和传热过程,优化集热效率。 地源热泵系统模拟: 模拟土壤与埋管之间的换热过程,优化埋管布置和系统参数。 风力发电效率分析: 模拟风力涡轮机叶片周围的流场,分析不同叶片形状和安装角度对发电效率的影响。 其他相关应用: 楼道、走廊火灾烟气蔓延模拟: 模拟火灾初期烟气的产生、流动和扩散,为消防设计提供依据。 手术室、实验室等特殊场所的洁净室设计: 模拟气流组织,确保特定区域的洁净度。 第四部分:CFD软件使用指导与案例分析 主流CFD软件介绍: 简要介绍FLUENT、CFX、OpenFOAM等主流CFD商业及开源软件的基本功能和特点。 建模流程指南: 从前处理(几何建模、网格生成)、求解设置(物理模型、边界条件、求解参数)、后处理(数据可视化、结果分析)等环节,提供详细的操作流程指导。 典型算例详细分析: 针对第三部分列出的各类算例,提供详细的建模步骤、参数设置、计算结果展示与分析,帮助读者理解CFD分析的全过程。 结果验证与不确定性分析: 强调CFD结果的验证方法(如与实验数据对比、与理论解对比)以及模型不确定性对结果的影响。 本书特色 理论与实践紧密结合: 在深入讲解CFD基本理论和算法的同时,聚焦建筑环境与能源应用领域的实际工程问题,通过大量典型算例进行演示。 内容全面且深入: 涵盖CFD在该领域的几乎所有关键应用方向,并对算法原理进行深入剖析。 面向工程应用: 强调CFD工具在解决实际工程问题中的应用价值,培养读者的工程实践能力。 适应高等教育需求: 作为规划教材,内容体系完整,结构清晰,适合作为本科生和研究生的教材或参考书。 附带光盘: 光盘中可能包含相关软件的演示版本、算例数据、模型文件或必要的代码片段,为读者提供实践的便利。 适用对象 本书适合建筑环境与能源应用工程、给排水科学与工程、土木工程、环境工程、机械工程等相关专业的本科生、研究生,以及从事建筑设计、暖通空调、建筑节能、环境工程等领域的工程技术人员。通过学习本书,读者能够掌握CFD技术,并将其有效地应用于相关的工程设计、分析和优化工作中。

用户评价

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这本书《计算流体力学典型算法与算例》对于我这个非科班出身,却又对建筑环境的科学模拟充满好奇的读者来说,简直就是一本“救世主”般的宝藏。我一直觉得,建筑的舒适性、能源效率等等,背后都有着复杂的流体动力学原理在起作用,但传统的教科书往往只关注了理论推导,对于如何将这些理论应用于实际工程问题,则语焉不详。《计算流体力学典型算法与算例》则完全不同,它巧妙地将“典型算法”作为核心,将高深的理论“具象化”了。书中对每一个典型算法的讲解,都尽可能地避免了冗余的数学推导,而是着重于算法的原理、思想以及在实际问题中的应用逻辑。我尤其喜欢它对“求解器”的介绍,例如压力-速度耦合算法,它并不是简单地给出一个公式,而是通过生动的比喻和流程图,将求解过程中的关键步骤和难点都一一揭示出来,让我这种初学者也能够理解其中的奥妙。而“算例”部分,更是将这些抽象的算法活灵活活用在了建筑环境中。我特别被书中关于“建筑外围护结构的热湿传递模拟”的算例所吸引,它详细地展示了如何考虑墙体材料的导热系数、表面辐射特性以及外部环境的温度和风速,来预测建筑表面的温度分布和能量损失。这对于我理解建筑围护结构的节能设计非常有帮助。而附带的光盘,更是提供了可以直接运行的程序代码和仿真数据,让我能够站在巨人的肩膀上,快速入门。

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长期以来,我一直对计算流体力学(CFD)心存敬畏,总觉得它是一个遥不可及的专业领域,充斥着复杂的数学公式和晦涩的理论。然而,《计算流体力学典型算法与算例》这本书,彻底颠覆了我的认知。它以一种非常平易近人的方式,将CFD这个复杂的学科展现在我面前。书中最吸引我的地方是它采用了“典型算法”作为切入点。与其上来就讲一大堆理论,不如先抓住最核心、最常用的算法,然后进行深入剖析。作者对每一个算法的讲解都非常细致,不仅仅是罗列公式,更重要的是解释了算法背后的物理意义和数学原理,以及它如何被应用到实际问题中。我尤其喜欢书中对“有限体积法”的讲解,它非常清晰地解释了如何将连续的物理方程转化为离散的代数方程,以及网格的生成和处理对于模拟结果的重要性。而“算例”部分,更是这本书的精华所在。书中的每一个算例,都是一个贴近建筑环境工程实际应用的案例。我特别关注了关于建筑内部热舒适性模拟的章节,它详细演示了如何考虑人体散热、设备发热以及太阳辐射等因素,并最终模拟出室内人员的温度和速度分布。这让我能够更直观地理解如何利用CFD来评估和改善建筑的舒适度。附带的光盘,更是提供了丰富的辅助资源,让我能够亲手实践,加深对CFD技术的理解。

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我一直对建筑的自然通风设计非常感兴趣,但苦于没有合适的工具来量化评估其效果。《计算流体力学典型算法与算例》这本书,正好满足了我这方面的需求。它从“典型算法”入手,以一种非常接地气的方式,将复杂的CFD理论转化为可操作的工具。我最喜欢的是书中对“流动求解器”的讲解,它并没有直接给出复杂的数学方程,而是通过图形化的方式,清晰地展示了压力-速度耦合迭代的过程,让我能够直观地理解算法的工作原理。这使得我不再将CFD视为一个神秘的“黑箱”,而是能够对其内部的计算过程有一个基本的认识。而“算例”部分,更是让我看到了CFD的巨大潜力。我特别关注了书中关于“开窗对室内空气质量的影响”的算例,它详细演示了如何设置不同尺寸和位置的窗户,以及如何模拟外部风速和方向,来评估室内空气的置换效率和污染物浓度。这对于我进行自然通风建筑的设计提供了非常有价值的参考。我还尝试着跟着书中的步骤,在自己的电脑上运行了一些简单的算例,虽然过程遇到了一些小问题,但最终的模拟结果让我非常振奋。附带的光盘,更是提供了大量的程序和数据,让我能够站在巨人的肩膀上,快速入门。

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作为一名在建筑材料领域工作的研究人员,我对材料性能在建筑环境中的实际表现充满了兴趣,而计算流体力学(CFD)恰恰是评估这些性能的利器。《计算流体力学典型算法与算例》这本书,为我提供了一个非常系统和实用的CFD入门途径。它不像很多学术著作那样,上来就抛出大量的公式和理论,而是从“典型算法”入手,循序渐进地引导读者。我尤其欣赏书中对不同算法的讲解方式,它不仅仅是介绍了算法的数学模型,更重要的是解释了算法背后的物理假设和适用范围,这让我能够根据不同的研究问题,选择最合适的CFD方法。我特别关注了书中关于“传热模型”的章节,它详细介绍了对流、传导、辐射等三种基本传热方式的数值模拟方法,以及如何将它们耦合起来进行分析。这对于我理解新型保温材料的热工性能评估非常有帮助。而“算例”部分,更是将这些理论知识落到了实处。我特别喜欢书中关于“屋顶绿化对建筑隔热效果的模拟”的算例,它展示了如何考虑植被蒸腾、土壤含水率等因素,来评估屋顶绿化对降低建筑内部温度的作用。这为我开展相关材料的研发提供了重要的参考依据。附带的光盘,更是提供了大量的程序和数据,让我能够更加深入地进行实践和验证。

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坦白说,我对计算流体力学(CFD)的接触不算很早,一直觉得这是一个门槛很高的领域,需要深厚的数学功底和丰富的编程经验。《计算流体力学典型算法与算例》这本书,彻底改变了我的看法。它就像一位经验丰富的老教授,耐心地引导着我一步步走进CFD的世界。这本书最让我印象深刻的是它的“典型算法”部分。与其上来就讲一大堆抽象的理论,不如先抓住最核心、最常用的算法,然后深入剖析。作者对每一个典型算法的讲解,都非常到位。他不仅仅是介绍公式,更重要的是解释了算法背后的物理意义和数学原理,以及它如何被用来解决实际问题。我尤其喜欢书中对“压力-速度耦合算法”的讲解,这部分内容常常让初学者感到困惑,但这本书用一种非常直观的方式,将这个过程阐述清楚。而“算例”部分,更是将理论知识落地。书中的每一个算例,都是一个鲜活的工程案例。我特别关注了关于建筑火灾烟气蔓延模拟的章节,这对于安全工程的研究非常重要。书中不仅展示了如何设置火源、通风条件等参数,还详细分析了模拟结果,比如烟气扩散的路径、浓度分布以及逃生疏散的潜在风险。这让我能够将CFD技术与实际的安全防护措施联系起来,非常有启发性。附带的光盘也提供了大量的辅助资源,例如预处理好的网格文件、脚本代码等,这些都极大地降低了实践的门槛。

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作为一个在建筑行业摸爬滚打多年的工程师,我深知理论知识与实际应用之间的鸿沟。很多时候,我们学习到的很多概念,在实际项目中却难以找到直接的落脚点,尤其是像计算流体力学这样高度依赖专业软件和算法的领域。《计算流体力学典型算法与算例》这本书,在我看来,就是一座连接理论与实践的坚实桥梁。它没有像某些学术著作那样,将读者置于浩瀚的数学海洋中,而是巧妙地将抽象的流体力学概念,通过“典型算法”这一具象化的载体呈现出来。我尤其欣赏书中对算法的解释方式,它更侧重于算法的原理、适用范围以及在实际工程问题中的应用逻辑,而不是一味地推导复杂的数学公式。这让我在阅读时,能够更清晰地把握算法的核心思想,理解它为何能够解决某个特定的流体力学问题。而紧随其后的“算例”,更是这本书的灵魂所在。书中的算例覆盖了建筑环境工程的方方面面,从简单的房间内温度分布模拟,到复杂的建筑群体的风场分析,都进行了详尽的阐述。我特别关注了其中关于自然通风设计的案例,这对于我当前参与的一个节能建筑项目至关重要。通过书中提供的算例,我不仅学习到了如何设置边界条件,如何选择合适的数值离散格式,更重要的是,我理解了模拟结果的解读方法,以及如何根据模拟结果来优化设计方案。这本书的附带光盘更是锦上添花,里面包含了丰富的程序代码和数据,这使得读者能够真正地动手实践,而不是仅仅停留在理论层面。

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这本《计算流体力学典型算法与算例》真是让我大开眼界!刚拿到手的时候,就被它厚实但又不显得过于晦涩的封面设计所吸引。虽然书名听起来有些专业,但我一直对建筑环境的能源消耗和可持续发展有着浓厚的兴趣,而流体力学在其中扮演着至关重要的角色,特别是在通风、热传递、空气质量模拟等方面。我一直希望能更深入地理解这些背后复杂的物理过程,以及如何通过数值方法来预测和优化。这本书恰恰满足了我这个愿望,它并没有直接堆砌高深的数学公式,而是从“典型算法”入手,循序渐进地讲解,这对于我这样没有深厚理论背景的读者来说,简直是福音。我特别喜欢它在讲解每个算法时,都会配上相应的“算例”。这些算例不仅仅是几个简单的数值演示,而是结合了建筑环境工程的实际应用场景,比如室内空气流动的模拟、空调系统的能效分析、自然通风效果的评估等等。通过这些具体的案例,我能够直观地感受到算法的威力,理解理论知识是如何转化为解决实际问题的工具的。书中的图示和流程图也非常清晰,帮助我理清复杂的计算步骤。我甚至尝试着跟着书中的例子,在自己的电脑上复现一些简单的模拟,虽然过程有些磕磕绊绊,但每一步的成功都让我充满了成就感。这本书让我不再觉得计算流体力学是遥不可及的理论,而是可以掌握并应用于我感兴趣的领域的实用技术。

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我是一名刚刚步入研究生阶段的学生,主攻建筑环境与能源应用工程。在学习过程中,我发现计算流体力学(CFD)在很多课题研究中都扮演着核心角色,无论是室内空气动力学、热湿传递,还是新能源系统的效率评估,都离不开CFD的支撑。然而,初学CFD,常常会感到无从下手,市面上的教材要么过于理论化,充斥着晦涩难懂的数学推导,要么过于偏重软件操作,而忽略了底层算法的原理。《计算流体力学典型算法与算例》这本书,正好填补了这一空白。它以“典型算法”为切入点,将复杂的CFD理论分解成易于理解的模块。作者在介绍每个算法时,都能够做到深入浅出,既保留了学术的严谨性,又兼顾了初学者的接受程度。我特别喜欢书中对于“有限体积法”和“有限差分法”的比较和讲解,它让我对这两种主流数值方法的优缺点有了更清晰的认识,也明白了在不同的应用场景下,应该如何选择合适的离散格式。而随书附带的“算例”,更是让我惊喜连连。这些算例都是结合了建筑环境工程的实际问题,例如,如何模拟建筑内部的污染物扩散,如何评估不同建筑形态对外部风场的影响,以及如何优化暖通空调系统的送风方式以提高能效。书中的算例不仅提供了完整的解题思路,还配有详细的步骤和参数设置说明,甚至还包含了一些可以直接运行的代码片段,这对于我这样需要快速上手进行研究的同学来说,实在是太宝贵了。

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这本书《计算流体力学典型算法与算例》是我的建筑环境学研究的“启蒙之书”。在接触它之前,我一直对CFD技术感到望而却步,总觉得它离我的学习和研究太遥远了。然而,这本书以其独特的“典型算法”为切入点,打破了我的这种认知。它没有一开始就用堆积如山的数学公式来吓倒读者,而是从最基本、最常用的算法入手,一步一步地引导我理解CFD的精髓。我尤其喜欢书中对“网格生成与处理”的讲解,它用大量的图示和实际案例,说明了网格划分的质量如何直接影响到模拟结果的准确性,以及如何选择合适的网格类型和密度。这让我明白,CFD不仅仅是数学计算,更是一门关于如何将实际问题转化为数值模型的技术。而“算例”部分,更是让我看到了CFD在建筑环境工程领域的广泛应用。我特别关注了书中关于“建筑外风场模拟”的章节,它展示了如何模拟不同高度、不同迎风面的建筑所受到的风压分布,以及这些风压如何影响建筑的结构安全和自然通风效果。这对于我理解建筑设计的空气动力学原理非常有帮助。附带的光盘,更是提供了丰富的学习资源,包括算法的代码实现、案例的仿真数据等,这极大地加速了我的学习进程。

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作为一名在建筑节能领域工作的技术人员,我一直致力于寻找能够提升设计效率和优化能源性能的工具。《计算流体力学典型算法与算例》这本书,无疑是我近年来发现的最具价值的工具书之一。在实际工作中,我们常常需要模拟建筑内外流体流动和热量传递的复杂过程,以评估不同设计方案的能效表现。然而,传统的解析方法往往难以应对这些复杂问题,CFD技术的引入变得尤为重要。这本书以“典型算法”为核心,为我提供了一套系统性的CFD学习框架。它涵盖了从基础的离散化方法,到先进的湍流模型,几乎涵盖了建筑环境应用中最常用的算法。作者在讲解算法时,非常注重物理过程的还原和数值方法的逻辑联系,这让我能够真正理解CFD模拟的“内在机制”,而不是仅仅将其视为一个“黑盒子”。我特别欣赏书中关于“湍流模型”的章节,它详细介绍了RNG k-ε模型、Realizable k-ε模型等,并分析了它们在不同建筑环境流场模拟中的适用性。而“算例”部分,更是将这些理论知识转化为实际的解决方案。例如,书中关于自然通风设计的算例,详细演示了如何模拟风压对室内通风的影响,以及如何通过改变建筑开口的尺寸和位置来优化通风效果。这为我提供了直接的设计指导。附带的光盘,还提供了部分案例的源文件和后处理工具,这使得我能够更深入地研究和应用这些方法。

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非常好

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作者的基本功底很深。值得一看

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好书,但建议读完,别读一点,那没有用

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光盘里没有一个算法,只是图片,与书名不符。

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书很不错,内容对我很有用

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刚看了一点,感觉还行,给个好评。

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书编写还是很不错的,可以好好借鉴

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挺好的

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好书,但建议读完,别读一点,那没有用

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