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| 編輯推薦： |
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本套丛书所包含的双语教材均是由从事相关专业教学工作多年的一线教师根据教学实践内容编写、翻译或译注而成的。其出版形式，既有中英文对照版，又有译注版。在中英文对照版中，教材编写者根据不同的教学安排对原版教材进行了取舍，集中精选了适合教学计划的内容编撰成双语教学精选版。译注版对原版教材中的要点进行了注释，这样可以使学生在学习过程中更容易厘清知识脉络，抓住重点，增加了注释的双语版教材基本保持了英文原版教材的结构和篇幅，不同的是，每章前面都增加了一部分提炼出来的知识要点。本套丛书所引进的原版教材，多是国外专业教材中的经典作品，被国外多所院校广泛采用，并经多次再版修订。此外，本套丛书基本保留了原版书的量和单位符号，公式中的矢量和标量等也大多沿用了原书的符号系统。
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| 內容簡介： |
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本书共分为4个部分.涵盖了计算流体力学的基本思想和控制方程、基本数值方法、应用实例以及现代计算流体力学的初步讨论与展望.*部分第1~第3章介绍计算流体力学的研究意义、控制方程的推导和数学特性.第二部分第4~第6章介绍数值离散、误差和稳定性分析、网格变换、计算格式、求解方法以及流场后处理方法。第三部分第7~第10章介绍几种应用实例.分别为拟一维喷管流动、二维超声速膨胀波流动、不可压缩库埃塔流动、超声速平板流动.第四部分第11、第12章介绍现代计算流体力学中的雅可比矩阵、隐式推进、迎风格式、高分辨率和高阶精度格式、通量限制器、多重网格以及未来展望。
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| 關於作者： |
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小约翰D.安德森，1937年10月1日出生于宾夕法尼亚州兰开斯特，后来进入佛罗里达大学学习，于1959年以极优等航空工程学士学位毕业。1959年到1962年间，他作为随军任务科学家在Wright-Patterson空军基地的空间研究实验室工作。1962年到1966年间，他进入俄亥俄州立大学学习，并在国家自然科学基金和NASA奖学金的资助下，攻读航空航天工程博士学位。1966年，他加入美国海军军械实验室（NavalOrdnanceLaboratory）并任超声速研究组的首席科学家。1973年，他成为马里兰大学航空工程系主席，而后，自1980年开始，他就是该校航空工程系的教授。1982年，他获得该校的杰出教授、学者称号。1986年－1987年大学假期期间，他接受了史密森学会国家空天博物馆的林白讲席（CharlesLindberghchair）。他作为空气动力学特别助理在博物馆兼职。除此之外，作为一名航空工程教授，1993年，他成为马里兰大学自然科学哲学和历史委员会的全职教员。
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| 目錄：
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第一部分 基本思想和控制方程
第1章 计算流体力学的基本理论3
1.1计算流体力学：为什么？4
1.2作为研究工具的计算流体力学6
1.3作为设计工具的计算流体力学9
1.4计算流体力学的影响其他案例13
1.4.1汽车和发动机领域的应用14
1.4.2工业制造领域的应用17
1.4.3土木工程领域的应用19
1.4.4环境工程领域的应用20
1.4.5造船（如潜水艇）领域的应用22
1.5计算流体力学：是什么？23
1.6本书的目的32
第2章 流体力学的控制方程组：推导过程、物理含义和适合于CFD的表达形式37
2.1引言38
2.2流动模型40
2.2.1有限控制体模型41
2.2.2无穷小流体微团模型42
2.2.3注释42
2.3 物质导数（运动的流体微团的时间变化率）43
2.4速度散度及其物理含义47
2.4.1 注释48
2.5连续性方程49
2.5.1空间位置固定的有限控制体模型49
2.5.2随流体运动的有限控制体模型51
3.4.4 注释：超声速钝体问题回顾119
3.5适定性问题120
3.6小结120
习题121
第二部分 基本数值方法
第4章 离散化的基本方法125
4.1引言125
4.2有限差分引论128
4.3差分方程142
4.4显式方法与隐式方法：定义和对比145
4.5误差与稳定性分析153
4.5.1 稳定性分析：更广阔的视野165
4.6小结165
引导166
习题167
第5章 网格与相应变换168
5.1引言168
5.2方程的一般变换171
5.3几何变换系数和雅可比行列式178
5.4 特别适合于CFD应用的控制方程形式：变换后的控制方程183
5.5注释186
5.6拉伸（压缩）网格186
5.7贴体坐标系：椭圆网格生成法192
引导193
5.8自适应网格200
5.9网格生成中的一些现代进展208
5.10有限体积法中网格生成的一些现代技术：非结构网格和笛卡儿网格的回归210
5.11 小结212
习题215
第6章 一些简单的CFD技术：入门216
6.1引言216
6.2拉克斯-温卓夫格式217
6.3麦科马克格式222
引导224
6.4 一些注释：黏性流动，守恒型，空间推进225
6.4.1黏性流动225
6.4.2守恒型225
6.4.3空间推进226
6.5松弛技术及其在低速无黏流动中的应用229
6.6数值耗散，数值色散，人工黏性232
6.7交替隐式方法（ADI）243
6.8压力修正技术：应用于不可压缩黏性流动247
6.8.1关于不可压缩纳维-斯托克斯方程的一些评述248
6.8.2关于不可压缩纳维-斯托克斯方程采用中心差分的评述：需要交错网格250
6.8.3压力修正理论253
6.8.4压力修正方程254
6.8.5数值计算过程：SIMPLE算法261
6.8.6压力修正方法的边界处理262
引导264
6.9CFD中使用的计算机图形技术264
6.9.1xy图265
6.9.2等值线图265
6.9.3矢量图和流线图271
6.9.4散点图273
6.9.5网格图273
6.9.6组合图274
6.9.7计算机图形技术总结276
6.10结277
习题279
第三部分 应用实例
第7章 拟一维喷管流动的数值解283
7.1引言：第三部分的章节布局283
7.2物理问题简介：亚声速超声速等熵流动285
7.3亚声速超声速等熵流动的CFD解：麦科马克方法288
7.3.1求解设置288
7.3.2中间数值结果：前几个时间步308
7.3.3最终数值结果：定常解313
7.4完全亚声速等熵喷管流动的CFD解325
7.4.1求解设置：边界条件和初始条件327
7.4.2最终数值解：麦科马克方法330
7.4.3失败算例的分析333
7.5亚声速－超声速等熵流动的进一步讨论：守恒型控制方程的应用336
7.5.1 守恒型基本方程337
7.5.2求解设置340
7.5.3中间步的计算：第一个时间步345
7.5.4最终数值解：定常解351
7.6一个激波捕捉的例子356
7.6.1求解设置358
7.6.2时间推进的中间过程：人工黏性的添加363
7.6.3数值解364
7.7小结372
第8章 二维超声速流动的数值模拟：普朗特-迈耶膨胀波374
8.1引言374
8.2物理问题介绍：普朗特-迈耶膨胀波及其解析解376
8.3普朗特-迈耶膨胀波流场的数值解377
8.3.1 控制方程377
8.3.2求解设置386
8.3.3中间结果397
8.3.4最终结果407
8.4 小结414
第9章 不可压缩库埃特流动：采用隐式方法和压力修正方法求解416
9.1引言416
9.2物理问题及其精确解析解417
9.3数值求解方法：隐式克兰克-尼科森方法420
9.3.1数值求解公式421
9.3.2求解设置425
9.3.3中间结果426
9.3.4最终结果430
9.4另外一种数值方法：压力修正法435
9.4.1求解设置436
9.4.2结果442
9.5小结445
习题446
第10章 超声速平板流动：数值求解全纳维-斯托克斯方程447
10.1引言447
10.2物理问题449
10.3数值方法：二维全纳维-斯托克斯程显式差分法450
10.3.1流动控制方程450
10.3.2求解设置452
10.3.3有限差分方程453
10.3.4计算空间与时间步长455
10.3.5初始条件与边界条件457
10.4求解纳维-斯托克斯方程的代码组织结构459
10.4.1总览459
10.4.2主程序461
10.4.3麦科马克子过程463
10.4.4 最后的讨论466
10.5最终结果：定常解466
10.6小结474
第四部分 其他专题
第11章 现代CFD中的某些高级问题479
11.1引言479
11.2再论守恒型流动控制方程：系统雅可比480
11.2.1一维特例482
11.2.2小结489
11.3再论隐式方法489
11.3.1方程的线性化：比姆-沃明 方法490
11.3.2多维问题：近似因式分解492
11.3.3块三对角矩阵496
11.3.4小结497
11.4迎风格式497
11.4.1矢通量分裂500
11.4.2戈杜诺夫方法502
11.4.3 注释507
11.5 二阶迎风格式507
11.6 高分辨率格式：总变差减小格式和通量限制器509
11.7若干结果510
11.8多重网格513
11.9小结514
习题514
第12章 CFD的未来515
12.1再论CFD的重要性515
12.2CFD中的计算机图形学516
12.3CFD的未来：对设计方法的促进517
12.4CFD的未来：增进对流体力学的理解526
12.5结论532
附录A 三对角方程组的托马斯解法534
参考文献539
索引543
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本书阅读对象是计算流体力学（CFD）的初学者。如果你以前从未学习过计算流体力学，也没有从事这方面的工作，抑或你对它们完全没有概念，那么，这本书就是为你写的。本书假定读者对CFD没有任何了解。
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