- Артикул:00-01053036
- Автор: В.С. Швыдкий, Н.А. Спирин, М.Г. Ладыгичев, Ю.Г. Ярошенко, Я.М. Гордон
- ISBN: 5-89594-019-6
- Тираж: 1000 экз.
- Обложка: Твердая обложка
- Издательство: Интермет Инжиниринг (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 520
- Формат: 60х88 1/16
- Год: 1999
- Вес: 782 г
- Серия: Учебник для ВУЗов (все книги серии)
Освещены вопросы теории систем и численных методов, применяемых в задачах тепломассопереноса. Цель создания книги - научить читателя разрабатывать математические модели металлургических агрегатов (и процессов) и реализовать их в виде численных схем на ЭВМ. Рассмотрены основные положения методов конечных разностей, конечных и граничных элементов, а также их приложения к исследованию основных процессов тепломассопереноса (теплопроводности, диффузии, конвекции, излучения).
Для студентов металлургических и политехнических вузов. Может быть полезен аспирантам и инженерно-техническим работникам теплофизических и теплоэнергетических специальностей.
Содержание
Предисловие
1. Системный подход
1.1. Основные понятия теории систем
1.2. Свойства систем
1.3. Классификация систем
1.4. Управление системами
1.5. Принципы системного подхода
2. Методология системных исследований
2.1. Основные этапы разработки систем
2.2. Определение границ системы, входных и выходных параметров
2.3. Моделирование систем
2.4. Идентификация математических моделей
2.5. Вычислительный эксперимент при моделировании систем
3. Математическое описание теплофизических процессов
3.1. Общий вид законов сохранения
3.2. Характеристическая макроскопическая скорость и диффузионный поток
3.3. Баланс массы
3.4. Закон сохранения количества движения
3.5. Баланс энергии
3.6. Баланс энтропии
3.7. Феноменологические законы
3.8. Обобщенные уравнения тепло- и массопереноса в металлургических агрегатах
4. Теоретические основы численных методов
4.1. Методы дискретизации
4.2. Аппроксимация базовыми функциями
4.3. Метод взвешенных остатков
4.4. Ослабленные формулировки. Граничные методы
4.5. Вариационная формулировка задач тепло-массопереноса
4.6. Классификация численных методов
5. Численные методы, используемые в задачах тепло-массопереноса
5.1. Метод конечных разностей
5.2. Метод конечных элементов
5.3. Метод граничных элементов
5.4. Вариационные принципы
6. Численное моделирование процессов теплопроводности
6.1. Стационарная одномерная теплопроводность
6.2. Нестационарная одномерная теплопроводность
6.3. Аппроксимация краевых условий
6.4. Устойчивость разностных схем
6.5. Двух- и трехмерные задачи
6.6. Основные методы решения системы уравнений дискретного аналога
6.7. Методы решения многомерных задач стационарной теплопроводности
6.8. Решение нелинейных уравнений теплопроводности
6.9. Особенности решения задач в цилиндрической системе координат
7. Конвекция и диффузия
7.1. Установившиеся одномерные конвекция и диффузия
7.2. Одномерные нестационарные конвекция и диффузия
7.3. Дискретные аналоги для двух- и трехмерных задач
7.4. Расчет поля течения (несжимаемая жидкость)
8. Введение в моделирование турбулентности
8.1. Определяющие уравнения
8.2. Простые алгебраические модели
8.3. Модели с одним обыкновенным дифференциальным уравнением и с одним уравнением переноса
8.4. Модели с двумя уравнениями
8.5. Другие методы расчета турбулентности
9. Численное моделирование радиационного теплообмена
9.1. Основные законы и определения
9.2. Теплообмен между диффузными поверхностями в замкнутых системах (классический зональный метод)
9.3. Зональные методы расчета радиационного теплообмена
9.4. Методика расчета угловых коэффициентов излучения
9.5. Метод дискретизации интенсивности
9.6. Сопряженные задачи
Приложения
Приложение 1. Блочный метод Келлера и модифицированный блочный метод
Приложение 2. Двойная циклическая редукция и быстрое преобразование Фурье
Приложение 3. Модифицированный сильно неявный метод
Рекомендательный библиографический список