Пер. с англ. — М.: Мир, 1988. — 544 с.
В книге специалиста из США изложены и сопоставлены на
многочисленных примерах численные методы, применяемые в задачах
теплообмена (методы конечных разностей и конечных элементов,
коллокаций, решение двухточечных нелинейных краевых задач и др. ).
Рассмотрены приложения этих методов к исследованию основных
процессов теплообмена (теплопроводности, конвекции, излучения), а
также диффузии и явлений сложного теплообмена (взаимодействие
естественной и вынужденной конвекции, турбулентный перенос,
горение).
Для специалистов, аспирантов и студентов в различных областях теплофизики и прикладной математики, а также для инженерно - технических работников в области авиационной, ракетно - космической техники, энергомашиностроения и химической технологии. Содержание Предисловие редактора перевода
Предисловие
Обозначения Введение Численные методы, используемые в задачах теплообмена (I) Обозначения
Метод конечных разностей
Метод Галеркина и вариационный метод в конечно-элементной формулировке
Литература
Задачи Численные методы, используемые в задачах теплообмена (II) Обозначения
Метод Галеркина и вариационный метод с использованием глобальных базисных функций
Метод центрального интегрирования
Метод наименьших квадратов
Метод коллокаций
Литература
Задачи Численные методы, используемые в задачах теплообмена (III) Обозначения
Одномерные элементы высших порядков
Интегральный метод – частный случай метода моментов
Метод возмущений
Нелинейные двухточечные краевые задачи
Литература
Задачи Численные свойства различных схем дискретизации Обозначения
Устойчивость численных схем
Аппроксимация
Сходимость
Точность вычислений и границы погрешностей
Эффективность вычислительных схем
Литература
Задачи Основные процессы теплообмена Теплопроводность Обозначения
Одномерные нестационарные системы
Двумерные стационарные системы
Двумерные нестационарные системы
Литература
Задачи Ламинарный режим вынужденной конвекции. Динамический пограничный слой (I) Обозначения
Краткое описание физических явлений
Автомодельное уравнение Блазиуса
Конечно-разностный метод с преобразованием х–ωn
Устойчивость, аппроксимация и точность численных схем
Литература
Задачи Ламинарный режим вынужденной конвекции. Динамический пограничный слой (II) Обозначения
Сплайн-аппроксимации и соотношения более высокого порядка
Метод конечных элементов
Течения при наличии продольного градиента давления
Перенос массы сквозь твердую поверхность
Метод, не требующий преобразования координат
Литература
Задачи Ламинарные течения с продольной диффузией Обозначения
Определяющие уравнения
Численные схемы для течений с циркуляцией
Устойчивость численных схем (Одномерные течения)
Граничное условие третьего рода
Устойчивость численных схем (Двумерные течения)
Литература
Задачи Перенос энергии и массы Обозначения
Определяющие уравнения
Течения в пограничном слое (Уравнения параболического типа)
Начальный участок теплового пограничного слоя
Течения в каналах
Литература
Задачи Излучение Обозначения
Теплообмен излучением между поверхностями
Излучение серого газа
Излучение несерого газа
Совместное действие теплопроводности и излучения. Одномерный поток излучения
Совместное действие теплопроводности и излучения. Двумерный поток излучения
Совместное действие теплопроводности, конвекции и излучения
Литература
Задачи Некоторые важные явления теплообмена Ламинарные режимы естественной и смешанной конвекции Обозначения
Определяющие уравнения
Течения в пограничном слое. (Уравнения параболического типа.)
Продольная диффузия. (Уравнения эллиптического типа.)
Литература
Задачи Турбулентность Обозначения
Основные свойства турбулентных течений
Определяющие уравнения
Модели турбулентности нулевого и первого порядков
Модели турбулентности второго порядка
Теории замыкания более высокого порядка
Литература
Задачи Горение Обозначения
Краткий обзор процессов горения
Определяющие уравнения
Дополнительные трудности и предлагаемые решения
Пламя в пограничном слое
Литература
Задачи Численный анализ Функциональные пространства и границы погрешностей Обозначения
Определения и примеры
Границы погрешности конечно-элементного решения
Границы погрешностей для квадратичных интерполяционных функций (Одномерный случай)
Границы погрешностей для билинейных интерполяционных функций (Двумерный случай)
Литература
Задачи Сравнение метода конечных разностей и метода конечных элементов Обозначения
Гладкость численных решений
Численная неустойчивость
Точность численных схем и границы погрешностей
Схемы дискретизации более высокого порядка точности
Случай неправильной геометрии области
Дискретизация нелинейных членов
Случай смешанных граничных условий
Неравномерные сетки
Заключение
Литература
Задачи Приложения Решение автомодельного уравнения Блазиуса
Программы для ЭВМ и результаты
Схема с шахматной сеткой и исходные переменные, используемые для исследования сдвиговых течений
Программа решения бигармонических уравнений относительно функции тока, применяемых для расчета сдвиговых течений
Оценка границ погрешностей в случае двумерных билинейных интерполяционных функций Дополнительная литература Предметный указатель
Для специалистов, аспирантов и студентов в различных областях теплофизики и прикладной математики, а также для инженерно - технических работников в области авиационной, ракетно - космической техники, энергомашиностроения и химической технологии. Содержание Предисловие редактора перевода
Предисловие
Обозначения Введение Численные методы, используемые в задачах теплообмена (I) Обозначения
Метод конечных разностей
Метод Галеркина и вариационный метод в конечно-элементной формулировке
Литература
Задачи Численные методы, используемые в задачах теплообмена (II) Обозначения
Метод Галеркина и вариационный метод с использованием глобальных базисных функций
Метод центрального интегрирования
Метод наименьших квадратов
Метод коллокаций
Литература
Задачи Численные методы, используемые в задачах теплообмена (III) Обозначения
Одномерные элементы высших порядков
Интегральный метод – частный случай метода моментов
Метод возмущений
Нелинейные двухточечные краевые задачи
Литература
Задачи Численные свойства различных схем дискретизации Обозначения
Устойчивость численных схем
Аппроксимация
Сходимость
Точность вычислений и границы погрешностей
Эффективность вычислительных схем
Литература
Задачи Основные процессы теплообмена Теплопроводность Обозначения
Одномерные нестационарные системы
Двумерные стационарные системы
Двумерные нестационарные системы
Литература
Задачи Ламинарный режим вынужденной конвекции. Динамический пограничный слой (I) Обозначения
Краткое описание физических явлений
Автомодельное уравнение Блазиуса
Конечно-разностный метод с преобразованием х–ωn
Устойчивость, аппроксимация и точность численных схем
Литература
Задачи Ламинарный режим вынужденной конвекции. Динамический пограничный слой (II) Обозначения
Сплайн-аппроксимации и соотношения более высокого порядка
Метод конечных элементов
Течения при наличии продольного градиента давления
Перенос массы сквозь твердую поверхность
Метод, не требующий преобразования координат
Литература
Задачи Ламинарные течения с продольной диффузией Обозначения
Определяющие уравнения
Численные схемы для течений с циркуляцией
Устойчивость численных схем (Одномерные течения)
Граничное условие третьего рода
Устойчивость численных схем (Двумерные течения)
Литература
Задачи Перенос энергии и массы Обозначения
Определяющие уравнения
Течения в пограничном слое (Уравнения параболического типа)
Начальный участок теплового пограничного слоя
Течения в каналах
Литература
Задачи Излучение Обозначения
Теплообмен излучением между поверхностями
Излучение серого газа
Излучение несерого газа
Совместное действие теплопроводности и излучения. Одномерный поток излучения
Совместное действие теплопроводности и излучения. Двумерный поток излучения
Совместное действие теплопроводности, конвекции и излучения
Литература
Задачи Некоторые важные явления теплообмена Ламинарные режимы естественной и смешанной конвекции Обозначения
Определяющие уравнения
Течения в пограничном слое. (Уравнения параболического типа.)
Продольная диффузия. (Уравнения эллиптического типа.)
Литература
Задачи Турбулентность Обозначения
Основные свойства турбулентных течений
Определяющие уравнения
Модели турбулентности нулевого и первого порядков
Модели турбулентности второго порядка
Теории замыкания более высокого порядка
Литература
Задачи Горение Обозначения
Краткий обзор процессов горения
Определяющие уравнения
Дополнительные трудности и предлагаемые решения
Пламя в пограничном слое
Литература
Задачи Численный анализ Функциональные пространства и границы погрешностей Обозначения
Определения и примеры
Границы погрешности конечно-элементного решения
Границы погрешностей для квадратичных интерполяционных функций (Одномерный случай)
Границы погрешностей для билинейных интерполяционных функций (Двумерный случай)
Литература
Задачи Сравнение метода конечных разностей и метода конечных элементов Обозначения
Гладкость численных решений
Численная неустойчивость
Точность численных схем и границы погрешностей
Схемы дискретизации более высокого порядка точности
Случай неправильной геометрии области
Дискретизация нелинейных членов
Случай смешанных граничных условий
Неравномерные сетки
Заключение
Литература
Задачи Приложения Решение автомодельного уравнения Блазиуса
Программы для ЭВМ и результаты
Схема с шахматной сеткой и исходные переменные, используемые для исследования сдвиговых течений
Программа решения бигармонических уравнений относительно функции тока, применяемых для расчета сдвиговых течений
Оценка границ погрешностей в случае двумерных билинейных интерполяционных функций Дополнительная литература Предметный указатель