Pope的《Turbulent Flows》。Pope教授是当今湍流问题研究的领军人物,据称其花了三年时间,才完成此大作,此书无论从在内容或是逻辑上都远胜同类产品。
Durbin的《Statistical Theory and Modeling for Turbulent Flows》,Durbin的书曾饱受我一位师兄的好评,但可能是个人口味的差异吧,我觉得丫写的太学术了,公式有点多。
三、有限体积法
好了,上面扯了那么多,终于铺垫到了计算流体力学这部重头戏了。目前主流的CFD求解器都是基于有限体积法(FVM)和有限差分法(FDM)开发的,很少有基于有限单元法(FEM)的。这可能是因为有限体积法的质量守恒原理和差分原理,同流动的物理意义更相配吧。所以目前大多数关于CFD的书,都是介绍基于FVM法如何对流体的控制方程(N-S方程)进行离散,如何对离散的方程进行求解,如何处理湍流模型的。固体力学里用的FEM在计算流体力学中应用很少,所以如果想学习CFD那么需要重新学习的东西还很多。
提到了CFD相关的书籍,不得不提的一个人就是John D.Anderson,姑且不论Anderson的学术造诣怎么样,但是他的书写的都算得上是上乘之作。Anderson先写了《空气动力学基础》,一部一千多页,三斤多重的砖头(很多高校都用此书做教材)。随后写了一本关于CFD的书,《计算流体力学入门》。有一次开一个无聊的评审会,笔者在会上将此本书撸完,当时就有一种相见恨晚的感觉,后来才发现该书的作者同上述砖头的作者是同一个人,便顿生敬仰之情。该书内容以有限差分法为主,离散格式是时空耦合离散,如今CFD的求解器都是时空分别离散的,可能对理解现代CFD软件的运行机制帮助不大,但书中对于基本概念的讲解,还是很透彻的。
流体力学:推荐Bachelor在50年代写的教材,喷气时代初期高屋建瓴的著作。对主要的问题和现象统筹的非常好,而且不算过时(乘波体加超燃冲压的原型都有,实际上这已经过度“先进”了)。然后看工程应用的论文和实际型号,以了解哪些问题有实际需求、哪些问题悬而未决。冷战后的流体学术界甚至航空航天界充斥着大量人造的灌水坑,不一一列举了。
CFD:切忌长期把讲计算格式和湍流模型的大部头作为学习重点,用一个学期学完一本严谨正确的教材即可。常规的计算格式和湍流模型理论那点东西翻来覆去讲,对于当代CFD已经不成主要问题了。多相和燃烧的理论则不成熟值得研究的多,但书又不好找。
如果用商业软件,软件附送的教程比任何二手教程都好。然后推荐看历年JFM的经典论文,其中的算例和实验数据相当于行业标准。
如果自己编程,主要技能点分配给软件工程数据结构,学习做商业程序员。其次看JFM的经典论文,最后才是计算格式。
基础书:1.Frank White, Fluid Mechanics2.J.D. Anderson, Computational Fluid Dynamics3.吴子牛,空气动力学4.朱克勤,许春晓,粘性流体力学进阶书:1.Toro, Riemann Solvers and Numerical Methods for Fluid Dynamics2.D.C. Wilcox, Turbulence Modelling for CFD3.Pope, Turbulent Flows
计算流体力学就是对流体力学的数值求解,所以在学习CFD之前,读者们可以先熟悉一下流体力学的基本知识,至少要知道N-S方程,伯努利方程,涡旋,涡量等的基本概念吧。从1738年伯努利提出水动力学以来,流体力学经历了漫长的发展过程,流体力学相关的好书实在太多,笔者抛砖引玉,这里就先扔两个吧:1)Frank M. White的《Fluid Mechanics》2)Bruce R. Munson的《Fundamentals of Fluid Mechanics》<img src="https://pic1.zhimg.com/50/v2-7a3d5026f6a327d9f22dc6510ee88f0c_hd.png" data-rawwidth="694" data-rawheight="266" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="694" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-7a3d5026f6a327d9f22dc6510ee88f0c_r.png">逻辑和内容上,这两本书也算是上上之作。此外,史里希廷(Schilichting)的《Boundary Layer Theory》,上图右一,在边界层理论这一领域也算得上是经典的传世之作,把边界层的相关理论阐述的很是透彻,主要可用于收藏和重温经典,新的理论倒是不多。史里希廷的老师就是哥廷根大学流体力学研究所所长,大名鼎鼎的普朗特(现代流体力学之父)。史里希廷还有一个师兄,叫冯*卡门,
本回答被网友采纳流体力学的复杂之处主要集中就在湍流,如果固体力学里面的非线性、开裂、损伤你就觉得头疼的话,那么湍流则是。。。。。。。。。。会让你分分钟想死。(线性与非线性)
也许正是由于湍流的混沌性,其吸引着无数牛逼的学者为之痴迷,可能牛逼的人都喜欢挑战一下人类的极限,借以证明自己的牛逼吧。当然了,挑战的结果无外乎都是折戟沉沙,饮恨乌江。G.I.Taylor,就是提出“涡旋冻结假说”的那个人,在上世纪三十年代的时候,对湍流开展了大量研究,后来及时醒悟,发觉做湍流就是死(人会被搞死的死)路一条,改行做了爆炸等别的东西。Taylor有个学生,就是赫赫有名的G.K Batchelor(本文的题记,就是引用了他说的话),前赴后继,沿着老师的路继续干湍流,Batchelor曾经一度以为可以在他手上终结湍流问题(以他的牛逼,他也应该有这个自信)。所以在那段时间里,Batchelor在湍流研究上特别努力,结果当然是大失所望。Batchelor后来被湍流折磨得心力交瘁,后期就逐渐把精力从科研转移到了写书,所以Batchelor的那本《An Introduction to Fluid Dynamics》(下图)理所当然的成为了流体力学方面的传世佳作,一时洛阳纸贵。这个故事也告诉我们,如果想多活两年,就千万不要碰湍流
另一个被湍流折磨死掉的大牛就是量子力学里面的Heisenberg,海森堡年轻的时候,靠着他的天赋异禀,胡乱猜了一个湍流解获得了博士学位,后半生被湍流研究折磨致死,临终时候都对湍流念念不忘
有关流体力学或者计算流体力学的经典教材有哪些?
1. 《Turbulent Flows》 by Pope Pope's seminal work on turbulent flows is highly regarded in the field. It is considered a masterpiece, with Pope spending three years meticulously crafting the content and logic, which is said to outshine its counterparts.2. 《Statistical Theory and ...
有关流体力学或者计算流体力学的经典教材有哪些?
Pope的《Turbulent Flows》。Pope教授是当今湍流问题研究的领军人物,据称其花了三年时间,才完成此大作,此书无论从在内容或是逻辑上都远胜同类产品。Durbin的《Statistical Theory and Modeling for Turbulent Flows》,Durbin的书曾饱受我一位师兄的好评,但可能是个人口味的差异吧,我觉得丫写的太学术...
有关流体力学或者计算流体力学的经典教材是哪些?
1. 《Turbulent Flows》是Cornell大学教授S.B.Pope的经典著作,适用于力学与应用数学专业的学生。Pope教授以其在湍流研究领域的卓越贡献而著称,该书经过他多年的努力撰写,其文法、用词及逻辑性方面的精准度都体现了其深厚的学术功底。2. 另一本关于湍流的经典教材是U.Frisch所著的书籍,他从统计物理...
计算流体力学参考书目
朱幼兰等著的《初边值问题差分方法及绕流》,于1980年由中国科学出版社在北京出版。该书主要讨论了在流体力学中应用差分方法解决初边值问题的理论与实践,包括绕流问题的计算,为初学者提供了清晰的理论框架和实例分析。P.J.罗奇所著、钟锡昌与刘学宗翻译的《计算流体力学》,于1983年同样由科学出版社在...
有哪些适合初学者学习的计算流体力学书籍推荐
1. 《计算流体力学基础》(Fundamentals of Computational Fluid Dynamics)- John D. Anderson, Jr., Mark Z. Jacobson, David R. Loth 这本书是一本经典的CFD教材,适合初学者入门。它涵盖了基本的CFD概念、数值方法和求解器,并提供了大量的实例和练习题。2. 《计算流体力学导论》(Introduction ...
有哪些学习流体力学的入门书籍值得推荐?
1.**《流体力学基础》**(作者:JohnD.Anderson)-这本书是许多大学的标准教材,内容全面,涵盖了流体力学的基本概念和原理。书中的例子丰富,有助于读者深入理解流体力学的核心概念。2.**《流体力学》(作者:RogerL.Ham})-这本书适合有一定物理背景的读者,因为它在介绍流体力学的基本概念时,还...
工程流体力学相关书籍
《工程流体力学(21世纪高等院校教材)》由归柯庭、汪军、王秋颖三位作者编写,科学出版社于2003年7月出版。这本书是工科大学流体力学教材,内容包括流体物理性质、流体静力学、流动特性、动力学分析基础、量纲分析与相似原理、不可压缩黏性流体的内部、外部流动、无黏流动、可压缩流体的流动、计算流体力学等...
有关流体力学或者计算流体力学的经典教材是哪些?
湍流教材中,首推Cornell大学教授S.B.Pope写的《Turbulent Flows》,Pope的水平应该是现在研究湍流中活着的排前三的吧。。这本书适合专业是力学与应用数学的人学习;据说Pope教授花了2,3年的时间专心写这本书,作为一个地地道道的英国人,不管是书中的文法表述、用词的准确性还是逻辑性方面都胜过同类...
计算流体力学空气动力学
最开始你要有流体力学的知识,强烈建议看普朗特的《流体力学基础》,国际经典。网上都有卖的。看过之后要看计算流体力学的知识,这要去看两本书:一本是安德森写的《计算流体力学》,还有一本是李人宪写的《有限体积法基础》,前一本是介绍计算流体力学方面国际上的权威教材。后一本是根据H.K.VERSTEEG...
急求流体力学教材
出版日期:1996 《流体力学基础》作者:陈文梅主编 页数:204 出版日期:1995 《流体力学基础》作者:杨景芳编著 页数:308 出版日期:1994 《热工与流体力学基础》作者:叶学群,纪传仁主编 页数:189 出版日期:2006.02 这些都是比较经典的流体力学方面的书,你可以挑几本买来看看。希望有帮到你。