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计算流固耦合力学(西安交通大学研究生十四五规划精品系列教材)

编号:
wx1202443833
销售价:
¥87.00
(市场价: ¥100.00)
赠送积分:
87
商品介绍

本书以航空航天领域为主,兼顾其他工程领域的流固耦合问题,介绍空大21世纪近20年来国内外发展的计算流固合力学主要新思想、新方法和新技术。主要内容包括经典气动弹性计算方法、基于贴体网格的CfDCSD基于贴流固合方法和非贴体网格浸没边界类等三大类流固耦合分析技术,以及流固耦合系统降阶模型和流固合优化设计等多学科建模与优化技术。应用方面重点介绍飞行器静气动弹性、颤振稳定性及抑制、阵风响应及减缓、气动弹性优化气动服弹性等典型气动弹性问题。
本书注重理论方法与工程应用相结合并提供了部分算法源代码、算例源文件和软件操作等数字化资源。可作为航空宇航科学与技术、力学等相关专业本科生和研究生教材,也可供船舶与海洋工程土木工程能源化工和生命医学工程等领域从事流固耦合相关研究的专业技术人员参考。

丛书序
前言
章 绪论
1.1 流固耦合力学基本概念
1.2 典型流固耦合力学问题
1.2.1 航空航天中的气动弹性力学问题
1.2.2 其他工程中的流固耦合问题
1.3 计算流固耦合力学方法
1.3.1 流固耦合力学建模方法
1.3.2 计算流固耦合力学关键技术
【小结】
参考文献
第2章 计算结构力学方法基础
2.1 结构静力分析的矩阵法
2.1.1 矩阵法分析结构静力问题的基本步骤
2.1.2 矩阵位移法
2.1.3 直接刚度法
2.1.4 子结构法
2.1.5 矩阵力法
2.1.6 机翼静力分析案例
2.2 结构动力分析的有限单元法
2.2.1 结构动力学方程
2.2.2 自由振动的固有特性
2.2.3 受迫振动的动力响应
2.2.4 无人机动力学分析案例
2.3 热结构分析方法
2.3.1 稳态温度场分析
2.3.2 热弹性力学分析
2.3.3 热弹塑性力学分析和残余应力
2.3.4 热结构分析案例
【小结】
【数字资源】
参考文献
第3章 经典气动弹性计算方法
3.1 准定常气动理论
3.2 西奥道生理论
3.3 求解颤振方程的p-k法
3.4 非定常涡方法
3.5 面元法简介
3.5.1 偶极子格网法简述
3.5.2 涡格法简介
3.5.3 三维面元法简介
3.6 典型案例
3.6.1 基于定常涡格法的静气弹分析
3.6.2 基于偶极子格网法的颤振分析
3.6.3 气动弹性响应分析
3.6.4 翼体干涉对全机颤振特性的影响
【小结】
【数字资源】
参考文献
第4章 计算流体力学方法基础
4.1 流动控制方程
4.2 有限体积法基础
4.2.1 有限体积法原理
4.2.2 数值离散方法
4.2.3 对流扩散问题求解
4.3 非定常可压缩流动有限体积法
4.3.1 空间离散方法
4.3.2 时间离散格式
4.3.3 边界条件处理
4.3.4 几何守恒定律
4.4 湍流模型简介
4.4.1 封闭性问题
4.4.2 一方程模型
4.4.3 两方程模型
4.5 典型模型数值模拟验证
4.5.1 NACA0012翼型定常扰流
4.5.2 RAE2822超临界翼型
4.5.3 ONERAM6机翼跨声速流动
4.5.4 NACA0012翼型周期性振荡
【小结】
【数字资源】
参考文献
第5章 任意拉格朗日-欧拉流固耦合计算方法
5.1 任意拉格朗日-欧拉流固耦合力学方程
5.1.1 ALE坐标体系流动控制方程
5.1.2 运动坐标系下的湍流模型
5.1.3 固体运动控制方程
5.2 CFD/CSD耦合求解策略与流程
5.2.1 流固耦合计算的耦合策略
5.2.2 流固耦合计算格式精度分析
5.3 流体/结构耦合界面数据映射技术
5.3.1 无限平板样条插值方法
5.3.2 常体积转换法
5.3.3 径向基函数插值方法
5.4 机翼气动弹性CFD/CSD耦合计算实例
5.4.1 大展弦比机翼静气动弹性问题
5.4.2 机翼颤振CFD/CSD耦合计算
【小结】
【数字资源】
参考文献
第6章 动网格技术
6.1 常用动网格生成方法
6.1.1 动网格问题的实质和内涵
6.1.2 虚拟结构法
6.1.3 微分方程法
6.1.4 四元数法
6.1.5 背景网格插值法
6.1.6 超限插值法
6.2 径向基函数类动网格技术
6.2.1 径向基函数
6.2.2 采用RBF方法计算网格变形
6.2.3 RBF动网格加速方法
6.3 动网格生成实例
6.3.1 二维动网格生成
6.3.2 三维动网格生成
【小结】
【数字资源】
参考文献
第7章 流固耦合系统降阶模型技术
7.1 基于Volterra级数的流固合降阶模型
7.1.1 Volterra级数理论与构造方法
7.1.2 气动弹性降阶模型构造
7.1.3 Volterra降阶模型案例分析
7.2 基于本征正交分解的流固耦合降阶模型
7.2.1 本征正交分解算法
7.2.2 气动弹性POD降阶模型构造方法
7.2.3 降阶模型精度的影响因素
7.3 类平衡截断气动弹性降阶模型
7.3.1 平衡截断法
7.3.2 Gramian矩阵近似求解算法
7.3.3 基于S-BT技术的混合型气动弹性降阶模型
7.4 非线性流固耦合降阶模型构造技术
7.4.1 高阶非线性Volterra级数降阶模型
7.4.2 高阶谐波平衡非线性降阶模型
7.4.3 基于泰勒展开的非线性特征分解降阶模型
7.5 数据驱动的非线性气动力降阶模型
7.5.1 非线性气动力的人工神经网络模型
7.5.2 非线性气动力支持向量机降阶模型
7.6 降阶模型的典型应用
7.6.1 气动伺服弹性建模与主动控制
7.6.2 阵风响应预测
7.6.3 基于降阶模型的流场重构
【小结】
参考文献
第8章 不可压流动-柔性结构耦合数值模拟方法
8.1 不可压缩流体-柔性结构流固耦合数值方法概述
8.2 格子Bolzmann方法
8.2.1 格子Boltzmann方程
8.2.2 格子Boltzmann模型
8.3 浸入边界法
8.3.1 基于速度修正的

商品参数
基本信息
出版社 科学出版社
ISBN 9787030688668
条码 9787030688668
编者 陈刚等
译者
出版年月 2021-07-01 00:00:00.0
开本 16开
装帧 平装
页数 345
字数 518000
版次 1
印次 1
纸张
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