内容简介
第一章 引言
1.1有运动边界的非定常流动
1.2计算流体力学的研究内容简介
1.3含有运动边界的非定常流动数值模拟特点
1.3.1流场显示技术
1.3.2网格技术
1.3.3计算方法
1.3.4机理分析
1.3.5小结
1.4本书内容及安排
第二章 基本方程
2.1 Lagrange坐标系和Euler坐标系
2.2 ALE坐标系下变形动网格的控制方程
第三章 有限体积方法
3.1有限差分方法基本理论
3.2有限体积方法基本原理
3.3有限体积方法分析理论
3.3.1精度分析方法
3.3.2稳定性分析方法
3.4非结构网格的有限体积方法
3.4.1控制方程
3.4.2物理量的重构
3.4.3限制器
3.4.4通量计算
3.4.5时间离散
3.4.6边界条件
3.5有限差分方法和有限体积方法的差异
第四章 关于几何守恒律的讨论
4.1网格变形引起的非物理解及所谓几何守恒律
4.2几何守恒律的本质
第五章 非结构网格生成及变形方法
5.1非结构网格生成方法简介
5.1.1 Delaunay方法
5.1.2阵面推进方法
5.1.3四叉树/八叉树方法
5.2网格变形模型
5.2.1顶点弹簧模型
5.2.2弹簧倔强系数的确定[1]
5.2.3六面体(结构)网格的变形
5.3变形与重构相结合的动网格方法
5.3.1网格变形与网格重构相结合的应用步骤
5.3.2窗口边界的确定
5.3.3网格质量判据
5.3.4寻点算法
第六章 高精度信息传递方法
6.1空间插值方法传递流场信息存在的难题
6.2采用动网格传递流场信息
6.2.1基本原理
6.2.2一维传递方法稳定性条件
6.2.3二维传递方法稳定性条件
6.2.4三维传递方法稳定性条件
6.3流场信息传递方法验证算例
第七章 非结构网格计算程序的验证
7.1复杂外形的定常流动验证算例
7.1.1跨声速飞机标模[2]
7.1.2类航天飞机三维定常绕流[2]
7.2非定常动网格验证算例
7.2.1俯仰振动的NACA0012翼型绕流[1]
7.2.2振动矩形机翼绕流[1、2]
7.2.3飞船返回舱配平迎角的动态确定[1、23]
7.3运动物体实验和计算验证
7.3.1实验方案
7.3.2试验结果及其处理
7.3.3整球的敞口实验及其数值模拟
7.3.4小结
第八章 结构动力学相关基础理论
8.1有限自由度线性振动理论
8.1.1单自由度线性系统
8.1.2多自由度线性系统
8.2振动方程的数值解法
8.2.1力插值法
8.2.2运动插值法
8.3连续弹性体振动理论
第九章 多体分离动力学系统的流动模拟
9.1流体力学和飞行动力学耦合求解过程简介
9.2整流罩分离过程数值模拟
9.2.1两瓣方案
9.2.2“质心后移动态失稳抛罩”方法及验证
9.2.3四瓣方案
9.3“虚拟网格通气技术”及应用
9.3.1虚拟网格通气技术数值方法
9.3.2虚拟网格通气技术的应用[2]
9.4内嵌式助推器分离过程数值模拟
9.4.1开启进气道整流罩的压力振荡过程
9.4.2助推器完全脱离前前、后体的相对运动求解
9.4.3分离过程的数值模拟结果
9.5子母弹抛撒过程数值模拟
9.5.1抛壳过程
9.5.2子弹抛撒过程
9.6多体分离软件简介
第十章 阀门管道中的复杂流动模拟
10.1阀门数值模拟研究现状
10.2安溢阀门的动态特性仿真研究
10.2.1工作原理
10.2.2弹性敏感元件的结构分析
10.2.3整阀动态特性的流固耦合模拟
10.2.4部分结构参数对安溢阀门动态特性的影响分析
10.2.5计算发现的非正常关阀现象
10.3减压器的动态特性仿真研究
10.3.1工作原理和结构建模
10.3.2动态特性的流固耦合模拟
10.4小结
第十一章 化学非平衡流和爆炸现象的计算模拟
11.1引言
11.2基于非结构网格的化学非平衡流动模拟解耦算法
11.2.1非齐次波动方程的时间分裂法
11.2.2新型解耦算法
11.2.3新型解耦算法的验证算例
11.3基于JWL方程和点火/生长反应模型的爆炸模拟
11.3.1爆炸反应流场的混合气体状态方程和反应模型
11.3.2验证算例
附录A非结构动网格的数据结构及计算方法
A.1基于面的网格数据结构
A.2刚体运动模块
A.3网格变形模块
A.4流场求解模块
A.5网格重构模块
参考文献