正版 計算流體力學入門 國際力學圖書 翻譯版係入門到精通 軟件視頻教程書籍數值分析教材教輔 計算數學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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姚朝暉周強 譯

圖書標籤:

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店鋪： 學貫中西圖書專營店

齣版社： 清華大學

ISBN：9787302234876

商品編碼：27649238197

叢書名： 計算流體力學入門(國際著名力學圖書)翻譯版係

開本：16開

齣版時間：2010-12-01

基本信息

書名:計算流體力學入門（國際著名力學圖書——翻譯版係列）

：55.00元

作者:[美]安德森

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2010-12-01

ISBN：9787302234876

字數：523000

頁碼：409

版次：

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：

編輯推薦

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本書**特色是把知識麵很廣、專業知識深、數學要求高的計算流體力學用*通俗易懂的語言、生動形象的圖錶，深入淺齣地錶達齣來。作者用談話的方式、啓發的方法來引爭讀者從基本術語和概念齣發，一步一步地深入到計算流體力學整個領域，使讀者在閱讀過程中逐步瞭解和掌握計算流體力學的基本理、主要方法和應用技巧。其次，作者特彆強調應用和實踐，讓讀者通過實踐理解計算流體力學的要點，增強學習的興趣和信心，鼓勵讀者進一步去探索計算流體力學更深層次的知識。因此本書*適閤於那些過去對計算流體力學從來沒有接觸過或接觸很少，但又渴望瞭解和學習，並期望短期內能掌握和應用計算流體力學的讀者。

目錄

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第Ⅰ部分 基本思想和方程
第1章 計算流體力學的基本定律
1.1 計算流體力學：為什麼?
1.2 計算流體力學：研究工具
1.3 計算流體力學：設計工具
1.4 計算流體力學的影響：一些應用舉例
1.4.1 在汽車和發動機中的應用
1.4.2 在製造工業中的應用
1.4.3 在土木工程中的應用
1.4.4 在環境工程中的應用
1.4.5 在造船業中的應用(以潛艇為例)
1.5 計算流體力學到底是什麼?
1.6 本書的目的
第2章 流體力學控製方程：推導、物理含義，和適用於CFD計算的錶達形式
2.1簡介
2.2流動模型
2.2.1有限控製體
2.2.2無窮小流體元
2.2.3一些注釋
2.3物質導數(隨運動流體元的時間變化率)
2.4速度的散度及其物理意義
2.5連續方程
2.5.1空間固定的有限控製體模型
2.5.2隨流體一起運動的有限控製體模型
……
第Ⅱ部分 數值學基礎
第Ⅲ部分 應用實例
第Ⅳ部分 其他專題

內容提要

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本書是計算流體力學的入門教材，係統地介紹瞭計算流體力學的基本理、控製方程、數值分析、計算方法、網格生成及其在工程中的應用，對計算流體力學現狀和發展前景也作瞭概要綜述。全書分成4部分：第l部分是基本理和方程；第2部分是數值分析基礎；第3部分是應用實例；第4部分是現代計算流體力學概述。本書適閤作為力學、計算數學及工程科學的大學生，力學專業的研究生以及有關領域的科研、工程技術人員學習計算流體力學的本書。

文摘

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作者介紹

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好的，這是一份不包含“正版 計算流體力學入門 國際力學圖書 翻譯版係入門到精通 軟件視頻教程書籍數值分析教材教輔 計算數學”一書內容的詳細圖書簡介。 --- 《結構動力學與抗震設計：理論、方法與工程應用》 圖書簡介 本書聚焦於結構動力學領域的核心理論、分析方法以及在現代土木工程和結構工程實踐中的應用。在全球範圍內，地震、強風等不確定荷載對基礎設施和高層建築的安全性構成瞭嚴峻挑戰。因此，掌握結構動力學的基本原理和先進的抗震設計技術，已成為每一位結構工程師和研究人員必備的專業素養。 第一部分：結構動力學基礎——理論構建與建模 本書的第一部分係統地闡述瞭結構動力學的基本理論框架，為後續深入分析奠定堅實基礎。 第1章：結構動力學概論與基本概念 本章首先引入瞭結構動力學的研究範疇、曆史發展及其在工程中的重要性。重點解析瞭自由度、集中質量與質量分布的概念，區分瞭結構動力學與靜力學的根本差異。引入瞭位移、速度和加速度響應的定義，並闡述瞭綫彈性假設在動力學分析中的適用性。 第2章：單自由度（SDOF）係統的自由振動分析 這是動力學分析的基石。本章詳細推導瞭單自由度係統的運動微分方程，包括粘滯阻尼、粘彈性阻尼和庫侖阻尼模型的建立。通過特徵方程的求解，精確計算瞭係統的固有頻率、周期和模態比。對於無阻尼、有阻尼係統的自由振動響應，從數學上給齣瞭精確解，並結閤實例分析瞭振動衰減的特性。 第3章：單自由度（SDOF）係統的受迫振動分析 本章深入探討瞭外部周期性激勵下的係統響應。詳細分析瞭諧響應的穩態解，重點關注瞭共振現象的機理、臨界共振頻率的確定及其對結構安全的影響。引入瞭頻率響應函數和幅值放大係數的概念，用於評估係統在不同激勵頻率下的響應特性。此外，對瞬態響應與穩態響應的疊加和分離進行瞭深入探討。 第4章：多自由度（MDOF）係統的動力學建模 本章將分析擴展到更符閤實際工程情況的多自由度係統。重點講解瞭如何通過拉格朗日方程或牛頓第二定律建立MDOF係統的運動微分方程，並引入瞭廣義坐標的概念。詳細討論瞭質量矩陣、剛度矩陣和阻尼矩陣的形成過程，特彆是結構動力學中常用的集中質量模型和離散化方法。 第5章：MDOF係統的模態分析與正交性 模態分析是理解復雜結構動力行為的關鍵。本章詳細推導瞭特徵值問題及其求解方法，計算齣係統的固有頻率和振型。重點闡述瞭模態（振型）的物理意義及其相互正交性，並介紹瞭模態疊加法的基礎理論，包括模態坐標變換的方法。 第二部分：高級動力學分析與數值方法 在掌握瞭基本理論後，本部分轉嚮處理更復雜、非綫性和隨機荷載下的結構響應，並介紹先進的數值計算方法。 第6章：動力學方程的數值積分方法 對於許多復雜的非綫性或高階係統，解析解難以獲得。本章係統介紹瞭求解常微分方程組的數值積分技術。詳細講解瞭顯式方法（如中心差分法）和隱式方法（如Newmark-$eta$法、Wilson-$ heta$法）。對各種方法的穩定性和精度進行瞭比較分析，並強調瞭在工程計算中選擇閤適積分步長的重要性。 第7章：隨機振動理論及其在工程中的應用 本章引入概率和隨機過程理論，處理地震動、風荷載等具有隨機特性的激勵。介紹瞭隨機過程的基本概念（平穩性、遍曆性等），並推導瞭隨機激勵下綫性係統的均方響應計算方法。重點闡述瞭功率譜密度函數（PSD）的建立與應用，以及如何利用隨機振動理論評估結構的可靠性和安全性。 第8章：非綫性動力學分析基礎 實際結構在經曆大變形或高強度荷載時必然錶現齣非綫性特性。本章探討瞭幾種主要的非綫性模型，包括幾何非綫性和材料非綫性。詳細介紹瞭在時間域中處理非綫性問題的迭代方法，如修正牛頓法和弧長法，及其在求解大型非綫性動力學問題時的應用策略。 第三部分：抗震設計原理與工程實踐 本部分將理論與規範要求相結閤，重點介紹結構抗震設計的核心思想和具體方法。 第9章：地震波的特性與場地效應 深入分析地震波的時程記錄、傅裏葉譜和反應譜的物理意義。詳細討論瞭場地土層對地震動放大的影響機製（場地效應），以及如何根據設計規範（如美國規範、歐洲規範或中國規範）選擇閤適的反應譜進行分析。 第10章：基於性能的抗震設計（PBEE） PBEE是現代抗震設計的核心理念。本章詳細闡述瞭性能目標（Operational, Immediate Occupancy, Life Safety, Collapse Prevention）的設定原則。介紹瞭非綫性靜力推覆分析（Pushover Analysis）的原理和步驟，以及如何利用該方法評估結構在不同性能水平下的承載能力和延性儲備。 第11章：抗震設計規範解析與應用 本章選取典型的國際抗震設計規範（如ASCE 7或Eurocode 8）作為參考框架，解析瞭規範中關於水平地震力計算、基於規範的抗剪承載力確定、構件延性設計要求等關鍵條款。結閤實例，演示瞭如何將動力學分析結果轉化為滿足規範要求的結構設計參數。 第12章：特殊結構體係的抗震設計 針對超高層建築、橋梁、隔震和消能減震結構等特殊工程問題，本章進行瞭專題探討。詳細介紹瞭隔震技術的原理、支座的選擇與建模，以及粘滯阻尼器、屈服鏈接等耗能裝置的工作機理和在動力分析模型中的應用。 總結與展望 本書力求在理論深度與工程實用性之間取得平衡。內容涵蓋瞭從最基礎的單自由度係統到復雜的非綫性隨機響應分析，並與現代抗震設計規範緊密結閤。通過嚴謹的推導和豐富的工程實例，旨在培養讀者運用先進的動力學工具解決復雜工程問題的能力，從而確保基礎設施在極端荷載作用下的安全可靠性。本書適閤結構工程、土木工程、橋梁工程等相關專業的研究生、高年級本科生，以及從事結構設計、抗震評估和結構動力學研究的工程技術人員參考使用。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是理論與實踐的完美結閤，初次接觸計算流體力學（CFD）時，我常常被那些復雜的偏微分方程和邊界條件搞得暈頭轉嚮。然而，這本書的敘述方式異常清晰，它沒有一上來就堆砌艱深的數學公式，而是通過大量的直觀圖例和貼近實際工程的案例，將抽象的物理概念一步步具象化。特彆是關於網格劃分和收斂性分析的那幾個章節，講解得深入淺齣，讓我這個背景不是那麼紮實的讀者也能迅速把握住CFD分析的核心邏輯。作者對於有限體積法（FVM）的推導過程，詳略得當，既保證瞭數學上的嚴謹性，又兼顧瞭工程應用中的可操作性。讀完後，我感覺自己像是經曆瞭一次係統的“洗腦”，原本那些纏繞不清的概念突然變得條理分明，為我後續使用主流CFD軟件解決實際問題打下瞭極其堅實的基礎。可以說，它不僅僅是一本教材，更像是一位耐心十足的導師，手把手地引導我跨入瞭CFD的殿堂。

評分☆☆☆☆☆

作為一本翻譯作品，這本書的文本質量令人稱道，流暢自然，完全沒有那種生硬的“機器翻譯腔”。譯者顯然對流體力學和數值方法都有著深刻的理解，使得諸如“守恒律”、“迎風格式”、“剛性耦閤”這類專業術語的錶達都非常精準到位。更難能可貴的是，書中配帶的軟件或視頻教程資源（雖然我主要用書本內容，但目錄結構暗示瞭這一點）似乎更側重於教學輔助，而不是單純的軟件手冊。這對我自己建立“模型構建-求解器設置-結果後處理”的完整思維鏈條起到瞭極大的幫助。在處理一個復雜的換熱器內部流動問題時，我就是參考瞭書中關於邊界層網格處理的特定章節，纔避免瞭局部過熱點預測的失真，這直接提升瞭我的工作效率和項目質量。這本書的齣版，無疑為國內的CFD學習者提供瞭一個高質量的國際前沿視角。

評分☆☆☆☆☆

我購買這本書很大程度上是衝著它對於“計算數學”與“數值分析”在CFD中應用的深入剖析。傳統上，很多CFD書籍隻是把數值方法當作工具箱來介紹，很少去探究其背後的數學收斂性和誤差分析的本質。這本書卻花費瞭大量篇幅來解釋迭代解法（如GMRES、BiCGSTAB等）的收斂性限製條件、預處理器的構造對求解效率的影響，以及不同數值積分方法（如高斯求積）在處理非綫性對流項時的精度差異。這讓我明白瞭為什麼在某些極端工況下，我原先使用的求解器會突然失效——問題往往齣在數值方法的選擇上，而非物理模型本身。正是這種對“為什麼”的深入探究，將我的理解從“按部就班地操作軟件”提升到瞭“理解軟件底層邏輯”的層麵。這對於任何想在計算模擬領域走得更遠的人來說，都是至關重要的認知飛躍。

評分☆☆☆☆☆

說句實在話，這本書的篇幅相當可觀，初看起來可能會讓人有些望而生畏，但一旦沉下心來閱讀，就會發現其結構設計非常閤理。它並非那種平鋪直敘的教科書，而是采用瞭模塊化遞進的方式。前三分之一是堅實的數學和物理基礎（數值分析基礎與 Navier-Stokes 方程的重構），中間部分聚焦於離散化技術和主流模型的實現細節，而後半部分則完全轉嚮瞭高級應用和新興領域的探討，例如，它觸及瞭最新的基於不確定性量化（UQ）的CFD方法的一些基礎概念。這種設計使得不同層次的學習者都能找到自己的切入點。對於初學者，可以先專注基礎模塊；而對於有經驗的研究人員，可以直接跳躍到後半部分的進階專題進行深入挖掘。這種兼顧廣譜受眾的設計，是許多專業書籍難以企及的優點。

評分☆☆☆☆☆

我非常欣賞這套書在“精通”路徑上所展現齣來的深度和廣度。很多入門書籍在講解完基本方程離散化後就戛然而止，留給讀者大量的“自行摸索”空間。但《正版 計算流體力學入門 國際力學圖書 翻譯版係入門到精通 軟件視頻教程書籍數值分析教材教輔 計算數學》（以下簡稱原書）則不然，它對湍流模型——特彆是RANS模型的選擇與應用邊界進行瞭詳盡的對比分析，這對於做實際工程仿真的人來說至關重要。書中對不同流態（如不可壓、可壓、高馬赫數等）下如何選擇閤適的數值格式和時間推進算法，給齣瞭明確的建議和風險提示。我特彆留意瞭其中關於耦閤算法（SIMPLE/PISO）的章節，作者沒有簡單地羅列步驟，而是深入探討瞭壓力-速度耦閤迭代過程中可能齣現的振蕩現象及其消除手段，這體現瞭作者深厚的學術功底和豐富的工程經驗。對於希望從“會用”進階到“精通”的工程師而言，這部分的價值無可估量。