不可压缩流大涡模拟（第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[法] Pierre Sagaut（P.萨戈） 著

图书标签:

• 计算流体力学
• 大涡模拟
• 湍流
• 数值模拟
• 流体动力学
• 工程应用
• 科学计算
• 不可压缩流
• LES
• 湍流模型

出版社： 世界图书出版公司

ISBN：9787510098819

版次：3

商品编码：11908895

包装：平装

开本：16

出版时间：2016-04-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　不可压缩流大涡模拟是*一本，也是对该课题介绍详尽的著作，该书对这个年轻的并且非常富有前途的学科做了综述和统一。在模拟工业组态、自然结构、实验模型时，大涡流模拟是仅有的高效技术。 作者用数学的思维和从应用的角度介绍了不可压缩大涡流学。该书适用于研究人员，同样也适用于研究生和工程师。

　　读者对象：流体力学方面的科研工作者和工程师；大涡流模拟的从业者；湍流学专业的学生

作者简介

　　Pierre Sagaut （P. 萨戈，法国），是国际知名学者，在数学界享有盛誉。本书凝聚了作者多年科研和教学成果，适用于科研工作者、高校教师和研究生。

前言/序言

好的，以下是一本关于湍流模拟方法的图书简介，该书内容与《不可压缩流大涡模拟（第3版）》无关，并力求详尽和自然流畅： --- 《计算流体力学：湍流模型、数值方法与应用》 图书简介 本书系统深入地探讨了计算流体力学（CFD）领域中处理湍流问题的核心理论、先进数值方法及其在工程实践中的广泛应用。随着航空航天、能源、环境科学和生物医学工程等领域对流体动力学预测精度的要求不断提高，对湍流现象的精确模拟已成为现代工程设计与科学研究的基石。本书旨在为高等院校的流体力学、空气动力学、机械工程、土木工程及相关专业的师生、科研人员以及工程技术人员提供一本全面、深入且具有高度实践指导意义的参考著作。 本书的结构设计兼顾理论深度与工程实用性，共分为七个主要部分，涵盖了从基础湍流理论到复杂非定常流动模拟的完整流程。 第一部分：湍流基础与建模哲学 (Foundations of Turbulence and Modeling Philosophy) 本部分首先回顾了经典流体力学的基础，重点阐述了湍流的统计特性，包括雷诺时均化（RANS）的数学推导及其固有的局限性。随后，我们深入剖析了不同湍流模型的物理基础和适用范围。重点讨论了标准 $k-epsilon$ 模型、$k-omega$ 模型及其剪切修正版本（如 SST 模型）的建立过程、封闭假设以及在近壁区和自由剪切流中的表现差异。此外，还专门辟章讨论了湍流模型选择的哲学思考，强调了模型依赖性（Model Dependency）的概念，以及如何根据具体工程问题特性进行审慎的模型选择和参数校准。 第二部分：高精度数值方法 (High-Fidelity Numerical Methods) 本部分专注于求解 Navier-Stokes 方程的高精度离散技术。我们详细介绍了有限体积法（FVM）在处理复杂几何体和非均匀网格上的优势，并阐述了各种空间离散格式，包括迎风格式（Upwind Schemes）的构造及其在高马赫数流动中的稳定性问题。书中重点讨论了基于精度的重构（Reconstruction）技术，如ENO（Essentially Non-Oscillatory）和 WENO（Weighted Essentially Non-Oscillatory）格式，用于捕捉流动中的激波和高梯度区域，同时避免数值耗散。在时间推进方面，本书对比了显式、隐式和混合时间步进方案的特点，并介绍了亚迭代（Sub-iteration）策略在求解强耦合问题中的应用。 第三部分：网格生成与质量控制 (Mesh Generation and Quality Control) 高质量的计算网格是成功进行CFD模拟的先决条件。本部分详细介绍了结构网格、非结构网格和混合网格的生成技术。内容涵盖了启发式网格划分算法、边界层网格的优化（如使用 $y^+$ 值的精确控制）以及网格适应性技术（Adaptive Mesh Refinement, AMR）。特别强调了网格质量指标（如正交性、光滑度）对数值误差传播的影响，并提供了诊断和修复低质量网格的实用工具和方法论。 第四部分：可压缩流动与激波捕捉 (Compressible Flow and Shock Capturing) 针对高马赫数流动，本部分详细阐述了处理激波问题的特殊挑战。我们深入探讨了欧拉方程和全粘性 Navier-Stokes 方程在可压缩情况下的求解策略。重点讲解了黎曼求解器（Riemann Solvers），包括精确解和近似解（如 Roe、AUSM+ 等），它们是基于物理原理设计的高分辨率格式的核心。此外，还讨论了针对强激波的粘性耗散与数值耗散的分离问题，以及如何利用激波捕捉格式（如休斯顿格式）确保计算的稳定性和精度。 第五部分：多相流与界面追踪 (Multiphase Flows and Interface Tracking) 现代工程中，多相流体问题（如气液、气固混合）日益普遍。本部分系统介绍了处理界面和分散相的主要数值方法。主要内容包括：水平集方法（Level Set Method, LSM）在描述复杂界面演化中的应用；相场方法（Phase Field Method）在模拟相变和表面张力影响下的流动；以及体积平均法（Volume of Fluid, VOF）在追踪大尺度界面上的优势与挑战。书中还对比了欧拉-欧拉（Euler-Euler）和欧拉-拉格朗日（Euler-Lagrange）框架在不同物理场景下的适用性。 第六部分：耦合分析与高级应用 (Coupled Analysis and Advanced Applications) 本部分拓展了CFD的应用边界，关注于多物理场耦合问题。详细介绍了流固耦合（FSI）问题的数值求解，包括隐式和显式耦合策略的选择，以及如何处理结构变形对流场计算的影响。此外，还讨论了辐射传热、化学反应流（如燃烧模拟）的求解技术，并介绍了如何将有限元法（FEM）与有限体积法结合（如在求解 FSI 边界层时）以优化整体模型的鲁棒性。 第七部分：后处理与数据可视化 (Post-Processing and Data Visualization) 成功的 CFD 模拟最终需要通过有效的后处理来提取物理洞察。本部分提供了处理大规模非定常数据流的实用指南。内容涵盖了时间平均、脉动分析、涡量和曲率分析等关键后处理工具。特别关注了如何使用降阶模型（Reduced Order Models, ROMs）技术对复杂的瞬态数据进行高效压缩和特征提取，以及先进的可视化技术（如流线、等值面、矢量图）在揭示复杂三维流动结构中的关键作用。 本书通过丰富的案例分析和详尽的公式推导，旨在培养读者构建、求解和解释复杂湍流问题的全面能力，是计算流体力学领域不可或缺的专业参考书。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对科学前沿课题充满好奇心的 undergraduate 学生，一直以来对湍流这个难以捉摸的现象颇感兴趣。在了解了雷诺平均纳维-斯托克斯（RANS）方法的局限性后，我开始寻找能够更精确地描述湍流动力学的方法，而大涡模拟（LES）正是引起我注意的焦点。《不可压缩流大涡模拟（第3版）》这本书，就像一位循循善诱的老师，为我打开了 LES 的世界。虽然这本书涉及了不少高等数学和物理概念，但作者的讲解方式非常巧妙，常常用形象的比喻来解释抽象的理论，这对于我这样还在打基础的学生来说，极大地降低了理解的难度。书中关于不同尺度涡结构的分解，以及亚格子尺度（SGS）模型是如何“弥补”未解析部分的能量损失的描述，让我豁然开朗。我还特别喜欢书中对数值方法和并行计算的讨论，这让我对如何真正地在计算机上实现 LES 有了更清晰的认识。这本书无疑为我后续深入研究湍流和 LES 奠定了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

对于任何一位致力于深入理解湍流模拟，尤其是想要掌握大涡模拟（LES）技术的研究者而言，《不可压缩流大涡模拟（第3版）》无疑是一本不可多得的宝藏。这本书的结构设计非常人性化，从最基础的 LES 概念入手，层层深入，直到探讨一些相对复杂和前沿的主题。它并没有回避 LES 在数值精度、计算成本等方面的挑战，而是坦诚地分析了这些问题，并提供了多种解决方案和技术路径。我尤其欣赏书中对于各种亚格子模型（SGS）的详细阐述，不仅介绍了其数学形式，更深入分析了其物理意义、适用范围以及各自的优缺点。此外，书中还花了相当大的篇幅讨论了 LES 在不同流动问题中的应用，包括但不限于边界层流动、自由剪切流动、以及与多相流耦合等场景，这为我将 LES 应用于自己的研究项目提供了宝贵的参考和指导。这本书的价值在于，它不仅是一本理论著作，更是一本能够指导实践的“工具书”，为 LES 研究者提供了全面而深入的指导。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在工业界从事了多年CFD仿真工作的工程师，我经常需要面对各种复杂的流动问题，其中不乏涉及高雷诺数、大尺度涡结构的关键场景。我一直关注着大涡模拟（LES）的发展，但一直没有找到一本真正能够打动我的书，直到我读到了《不可压缩流大涡模拟（第3版）》。这本书的语言风格非常直接且专业，没有过多的学术腔调，更侧重于清晰地阐述技术细节和工程应用。它深入剖析了 LES 在航空航天、汽车工程、能源等领域的实际应用案例，让我看到了 LES 在解决实际工程难题方面的强大能力。书中的一些章节，特别是关于 LES 在不同边界条件下的处理，以及如何提高模拟效率和准确性的讨论，对我来说非常有启发。它不仅提供了理论指导，更给出了许多实用的工程建议，让我能够更自信地将 LES 技术引入到我的工作中。这本书对于希望提升自身CFD仿真能力，特别是对 LES 技术感兴趣的工程师来说，绝对是值得反复研读的佳作。

评分☆☆☆☆☆

这本书，老实说，我刚拿到它的时候，期待值并没有那么高。市面上关于CFD的书籍不少，但真正能做到深入浅出，同时又能紧跟前沿研究方向的，屈指可数。然而，翻开《不可压缩流大涡模拟（第3版）》后，我发现它完全颠覆了我之前的看法。它不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的导师，循序渐进地引导你深入理解大涡模拟（LES）的核心精髓。书中的理论推导严谨，逻辑清晰，对于一些复杂的数学概念，作者并没有选择一笔带过，而是通过详细的公式推导和概念解释，确保读者能够真正理解其背后的原理。最让我印象深刻的是，书中穿插了大量的案例分析，这些案例并非空穴来风，而是基于实际工程问题，通过LES方法进行求解。这种理论与实践相结合的方式，极大地提升了阅读体验，也让我看到了LES在解决复杂工程挑战中的巨大潜力。特别是对于那些希望将LES技术应用于实际研发工作的朋友来说，这本书无疑是宝贵的财富。它提供的不仅仅是技术方法，更是一种解决问题的思维模式。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对计算流体力学（CFD）有着浓厚兴趣的在读博士生，尤其是在湍流模拟领域，一直希望能找到一本既有深度又不失广度的书籍。《不可压缩流大涡模拟（第3版）》恰好满足了我的需求。相较于我之前阅读过的其他相关书籍，这本书在内容组织上显得尤为独特。它没有上来就抛出一堆复杂的方程，而是从LES的基本思想出发，逐步引入滤波的概念、亚格子模型（SGS）的构建，以及 LES 在不同流动场景下的具体应用。书中对不同SGS模型的优缺点进行了详尽的比较分析，并且给出了相应的理论依据和实验验证。这对于我选择合适的模型来解决我的研究课题至关重要。此外，书中还讨论了 LES 的数值离散方法、网格生成技巧以及后处理分析等关键环节，这些都是实际操作中不可或缺的部分。读完这本书，我感觉自己对 LES 的理解上升到了一个新的高度，仿佛打开了一扇通往湍流模拟新世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

虽然是影印版，但是质量没得说，很不错，非常感谢！

评分☆☆☆☆☆

书是好书，可惜还没怎么看。纸张感觉不怎么好

评分☆☆☆☆☆

书是好书，可惜还没怎么看。纸张感觉不怎么好

评分☆☆☆☆☆

大涡模拟的专业书，值得反复细看

评分☆☆☆☆☆

大涡模拟的专业书，值得反复细看

评分☆☆☆☆☆

书是好书，可惜还没怎么看。纸张感觉不怎么好

评分☆☆☆☆☆

印刷水平过的去！

评分☆☆☆☆☆

书是好书，可惜还没怎么看。纸张感觉不怎么好

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