多介質流體動力學計算方法

<div>《信息與計算科學叢書》序</div><div>前言</div><div>第1章 導論</div><div>1.1 流體力學多介質大變形問題的研究背景</div><div>1.2 拉氏方法、歐拉方法和任意拉氏歐拉方法</div><div>1.3 運動界面追蹤方法</div><div>1.4 MMALE方法</div><div>1.5 非交錯網(wǎng)格ALE方法</div><div>1.6 其他的處理多介質大變形問題的數(shù)值方法</div><div>1.7 拉氏方法中的接觸算法</div><div>1.8 本書第2章 至第13章 的主要內容</div><div>參考文獻</div><div><br />第2章 計算流體力學基礎</div><div>2.1 描述流體運動的基本方法</div><div>2.2 積分形式的流體力學方程</div><div>2.3 微分形式的流體力學方程</div><div>2.3.1 歐拉坐標系中微分形式的流體力學方程</div><div>2.3.2 拉格朗日坐標系中微分形式的流體力學方程組</div><div>2.4 雙曲型方程的間斷解</div><div>2.5 雙曲型方程的唯一解及熵條件</div><div>2.6 Riemann問題及其求解方法</div><div>2.6.1 Riemann問題及其求解的一般概念</div><div>2.6.2 HLLC近似Riemann解</div><div>2.6.3 人工粘性</div><div>參考文獻</div><div><br />第3章 二維流體力學的顯式有限元相容拉氏方法</div><div>3.1 引言</div><div>3.2 角質量和子網(wǎng)格質量</div><div>3.3 動量方程半離散格式</div><div>3.4 內能方程半離散格式</div><div>3.5 全離散計算格式及邊界條件的處理</div><div>3.6 算例</div><div>參考文獻</div><div><br />第4章 sALE方法的一種滑移線計算方法</div><div>4.1 引言</div><div>4.2 DYNA2D程序的Lagrange滑移線計算方法</div><div>4.3 一種等效的Lagrange滑移線處理方法</div><div>4.4 sALE方法的滑移線算法</div><div>4.4.1 對主點作修正</div><div>4.4.2 對從點作修正</div><div>參考文獻</div><div><br />第5章 基于近似Riemann解的有限體積ALE方法</div><div>5.1 引言</div><div>5.2 控制方程</div><div>5.3 數(shù)值方法</div><div>5.3.1 有限體積離散</div><div>5.3.2 移動網(wǎng)格上的HLLC格式</div><div>5.3.3 WEN0重構</div><div>5.3.4 時間離散</div><div>5.4 算例</div><div>參考文獻</div><div><br />第6章 基于levelset的EulerLagrange耦合方法</div><div>6.1 引言</div><div>6.2 EuleLagrange耦合方法的基本框架</div><div>6.3 顯式有限元相容拉氏方法簡介</div><div>6.4 levelset函數(shù)</div><div>6.5 界面表示、Ghost網(wǎng)格及時間和空間耦合格式</div><div>6.5.1 界面表示</div><div>6.5.2 Ghost網(wǎng)格</div><div>6.5.3 時間禍合方式</div><div>6.5.4 空間耦合格式</div><div>6.6 數(shù)值算例</div><div>6.7 結論</div><div>參考文獻</div><div><br />第7章 一種健壯有效的多介質歐拉方法</div><div>7.1 前言</div><div>7.2 控制方程</div><div>7.3 levelset方法</div><div>7.4 數(shù)值格式</div><div>7.4.1 界面邊界條件的定義</div><div>7.4.2 物理量控制方程的求解方法</div><div>7.5 算例</div><div>參考文獻</div><div><br />第8章 基于MOF界面重構的二維多物質ALE方法</div><div>8.1 引言</div><div>8.2 二維笛卡兒坐標系中的顯式有限元相容拉氏方法</div><div>8.2.1 角質量和子網(wǎng)格質量</div><div>8.2.2 動量方程半離散格式</div><div>8.2.3 內能方程半離散格式</div><div>8.3 二維子網(wǎng)格力學模型</div><div>8.3.1 混合網(wǎng)格的描述</div><div>8.3.2 幾何工具箱</div><div>8.3.3 計算時刻的量</div><div>8.3.4 計算時刻的量</div><div>8.4 MOF界面重構方法</div><div>8.5 精確積分守恒重映</div><div>8.6 多物質ALE方法</div><div>8.6.1 單元量重構</div><div>8.6.2 單元量重映</div><div>8.6.3 動量重映</div><div>8.7 算例</div><div>參考文獻</div><div><br />第9章 拉氏雙曲守恒律的高精度間斷Galerkin譜有限元方法</div><div>9.1 前言</div><div>9.2 控制方程</div><div>9.3 一些記號、Jacobi多項式及二維正交譜基函數(shù)</div><div>9.3.1 一些記號</div><div>9.3.2 Jacobi多項式</div><div>9.3.3 二維正交譜基函數(shù)</div><div>9.4 幾何變量的定義以及幾何守恒律的離散</div><div>9.5 物理守恒律的離散</div><div>9.6 時間離散和時間步長計算</div><div>9.7 節(jié)點速度的計算</div><div>9.7.1 守恒關系</div><div>9.7.2 熵不等式</div><div>9.7.3 節(jié)點速度和邊壓力的計算</div><div>9.7.4 向高階格式(□>0)的推廣</div><div>9.8 HwENO重構</div><div>9.8.1 □的重構</div><div>9.8.2 sp=2的重構</div><div>9.9 算例</div><div>9.9.1 精度測試</div><div>9.9.2 其他算例</div><div>參考文獻</div><div><br />第10章 三維流體力學的顯式有限元相容拉氏方法</div><div>10.1 引言</div><div>10.2 角質量和子網(wǎng)格質量</div><div>10.3 動量方程半離散格式</div><div>10.4 內能方程半離散格式</div><div>10.5 算例</div><div>參考文獻</div><div><br />第11章 三維非結構網(wǎng)格基于MOF界面重構的MMALE方法</div><div>11.1 前言</div><div>11.2 MMALE方法的計算流程</div><div>11.3 拉氏步計算方法</div><div>11.3.1 純網(wǎng)格的算法</div><div>11.3.2 混合網(wǎng)格的算法</div><div>11.3.3 更新物質中心點的坐標</div><div>11.4 混合網(wǎng)格界面重構</div><div>11.5 網(wǎng)格重分</div><div>11.6 三維非結構網(wǎng)格高精度精確積分守恒重映</div><div>11.6.1 兩個四面體的相交多面體的計算方法</div><div>11.6.2 重映算法</div><div>11.7 高精度精確積分守恒重映算法的并行計算</div><div>11.7.1 數(shù)據(jù)分割</div><div>11.7.2 并行環(huán)境生成</div><div>11.7.3 高精度精確積分守恒重映算法的并行計算方法</div><div>11.8 數(shù)值算例</div><div>11.8.1 重映方法精度測試</div><div>11.8.2 三維周期漩渦問題</div><div>11.8.3 兩種材料的一維Sod激波管問題</div><div>11.8.4 三維Sedov問題</div><div>11.8.5 三維Noh問題</div><div>11.8.6 三維Saltzman問題</div><div>11.8.7 二維“triplepoint”問題</div><div>11.8.8 激波與氦氣泡相互作用問題</div><div>11.8.9 水中強激波與圓柱形空氣泡相互作用問題</div><div>11.8.10 二維Rayleigh一Taylor不穩(wěn)定性問題</div><div>11.8.11 三維Rayleigh一Taylor不穩(wěn)定性問題</div><div>11.8.12 圓柱形內爆中的Rayleigh一Taylor不穩(wěn)定性</div><div>參考文獻</div><div><br />第12章 三維非結構網(wǎng)格基于濃度法的非交錯網(wǎng)格MMALE方法</div><div>12.1 前言</div><div>12.2 非交錯網(wǎng)格MMALE方法的計算流程</div><div>12.3 拉氏步計算方法</div><div>12.3.1 純網(wǎng)格的算法</div><div>12.3.2 多介質混合網(wǎng)格的算法</div><div>12.4 網(wǎng)格重分和物理量重映</div><div>12.5 算例</div><div>12.5.1 三維周期漩渦問題</div><div>12.5.2 三維Sedov問題</div><div>12.5.3 三維Rayleigh—Taylor不穩(wěn)定性問題</div><div>參考文獻</div><div><br />第13章 交錯型拉氏方法的兩種新的三維滑移面算法</div><div>13.1 引言</div><div>13.2 三維有限體積相容拉氏方法的簡要回顧</div><div>13.3 計算兩個三角形的相交多邊形的面積的一個簡單方法</div><div>13.4 離散精確匹配法</div><div>13.5 離散拉格朗日乘子法</div><div>13.5.1 計算含有一個碰撞點和一個目標點的一維接觸對的接觸力的拉格朗日乘子法</div><div>13.5.2 離散拉格朗日乘子法的接觸處理算法</div><div>13.5.3 與防御節(jié)點算法的區(qū)別</div><div>13.6 三維滑移面算法的并行計算方法</div><div>13.7 算例</div><div>參考文獻</div><div><br />索引</div><div>《信息與計算科學叢書》已出版書目</div>