หน้า 18
1. Basic Concepts of Fluid Flow
It should be noted that unsteady incompressible flows actually have a
combination of elliptic and parabolic character. The former comes from the
fact that information travels in both directions in space while the latter results
‘f'm?tn11 liefacftlmfiinformatiorrcannonlyrfiowforward*in*tir111TProblc1nsuolm
this kind are called incompletely parabolic.
1.8.4 Mixed Flow Types
As we have just seen, it is possible for a single flow to be described by equa-
tions that are not purely of one type. Another important example occurs in
steady transonic flows, that is, steady compressible flows that contain both
supersonic and subsonic regions. The supersonic regions are hyperbolic in
character while the subsonic regions are elliptic. Consequently, it may be
necessary to change the method of approximating the equations as a func-
tion of the nature of the local flow. To make matters even worse, the regions
can not be determined prior to solving the equations.
1.9 Plan of This Book
This book contains twelve chapters. We now give a brief summary of the
remaining eleven chapters.
In Chap. 2 an introduction to numerical solution methods is given. The
advantages and disadvantages of numerical methods are discussed and the
possibilities and limitations of the computational approach are outlined. This
is followed by a description of the components of a numerical solution method
and their properties. Finally, a brief description of basic computational meth-
ods (finite difference, finite volume and finite element) is given.
In Chap. 3 finite difference (FD) methods are described. Here we present
methods of approximating first, second, and mixed derivatives, using Taylor
series expansion and polynomial fitting. Derivation of higher-order methods,
and treatment of non-linear terms and boundaries is discussed. Attention is
also paid to the effects of grid non-uniformity on truncation error and to the
estimation of discretization errors. Spectral methods are also briefly described
here.
In Chap. 4 the finite volume (FV) method is described including the ap-
proximation of surface and volume integrals and the use of interpolation to
obtain variable values and derivatives at locations other than cell centers.
Development of higher-order schemes and simplification of the resulting al-
gebraic equations using the deferred-correction approach is also described.
Finally, implementation of the various boundary conditions is discussed.
Applications of basic FD and FV methods are described and their use is
demonstrated in Chaps. 3 and 4 for structured Cartesian grids. This restric-
tion allows us to separate the issues connected with geometric complexity
หน้า 19
1.9 Plan of This Book
from the concepts behind discretization techniques. The treatment of com-
plex geometries is introduced later, in Chap. 8.
In Chap. 5 we describe methods of solving the algebraic equation systems
resulting_from_d§gretigatjpp_ Direct _ @515 are briefiv described, but the
. . met . .
major part of the chapter is devoted to iterative solution techniques. Incom-
plete lower-upper decomposition, conjugate gradients and multigrid methods
are given special attention. Approaches to solving coupled and non-linear
systems are also described, including the issues of under-relaxation and con-
vergence criteria.
Chapter 6 is devoted to methods of time integration. First, the methods
of solving ordinary difierential equations are described, including basic meth-
ods, predictor-corrector and multipoint methods, Runge-Kutta methods. The
application of these methods to the unsteady transport equations is described
next, including analysis of stability and accuracy.
The complexity of the Navier-Stokes equations and special features for
incompressible flows are considered in Chap. 7. The staggered and colo-
cated variable arrangements, the pressure equation, pressure-velocity cou-
pling and other approaches (streamfunction-vorticity, artificial compressibil-
ity, fractional step methods) are described. The solution methods for incom-
pressible Navier-Stokes equations based on pressure-correction are described
in detail for staggered and colocated Cartesian grids. Finally, some examples
of two-dimensional and three-dimensional laminar flows are presented.
Chapter 8 is devoted to the treatment of complex geometries. The choices
of grid type, grid properties, velocity components and variable arrangements
are discussed. FD and FV methods are revisited, and the features special
to complex geometries (like non-orthogonal and unstructured grids, control
volumes of arbitrary shape etc.) are discussed. Special attention is paid to
pressure-correction equation and boundary conditions. One section is devoted
t-o FE methods, which are best known for their applicability to arbitrary
unstructured grids.
Chapter 9 deals with computation of turbulent flows. We discus
หน้า 18
1. แนวคิดพื้นฐานของการไหลของของไหล
มันควรจะตั้งข้อสังเกตว่ากระแสอัดไม่มั่นคงจริงมี
การรวมกันของตัวละครเป็นรูปไข่และรูปโค้ง อดีตมาจาก
ความจริงที่ว่าข้อมูลการเดินทางได้ทั้งสองทิศทางในพื้นที่ในขณะที่ผลหลัง
f'm '? tn11 liefacftlm Fi informatiorrcannonlyr Fi owforward * ใน * tir111TProblc1nsuolm
แบบนี้จะเรียกว่าไม่สมบูรณ์พาราโบลา.
1.8.4 ประเภทกระแสผสม
ที่เราได้เห็นเพียงแค่มันเป็น เป็นไปได้สำหรับโอ๊ยชั้นเดียวที่จะอธิบายโดย equa-
tions ที่ไม่ได้อย่างหมดจดชนิดหนึ่ง อีกตัวอย่างที่สำคัญที่เกิดขึ้นใน
transonic มั่นคง FL OWS, ที่อยู่, มั่นคง OWS ชั้นอัดที่มีทั้ง
ภูมิภาคเหนือและเปรี้ยงปร้าง ภูมิภาคเหนือมีการผ่อนชำระใน
ตัวละครในขณะที่ภูมิภาคเปรี้ยงปร้างเป็นรูปไข่ ดังนั้นมันอาจจะมี
ความจำเป็นต้องเปลี่ยนวิธีการใกล้เคียงกับสมการเป็นฟังก์ชั่น
การของธรรมชาติของฟลอริด้าโอ๊ยท้องถิ่น เพื่อให้เรื่องเลวร้ายยิ่งภูมิภาค
ไม่สามารถระบุได้ก่อนที่จะมีการแก้สม.
1.9 แผนของหนังสือเล่มนี้
หนังสือเล่มนี้มีสิบสองบท ตอนนี้เราให้สรุปสั้น ๆ ของ
เหลือบทที่สิบเอ็ด.
ในกุดจับ 2 คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการแก้ปัญหาเชิงตัวเลขจะได้รับ
ข้อดีและข้อเสียของวิธีการเชิงตัวเลขที่จะกล่าวถึงและ
ความเป็นไปได้และข้อ จำกัด ของวิธีการคำนวณที่ระบุไว้ นี้
จะตามด้วยคำอธิบายองค์ประกอบของวิธีการแก้ปัญหาเชิงตัวเลขการ
และคุณสมบัติของพวกเขา สุดท้ายคำอธิบายสั้น ๆ ของการคำนวณขั้นพื้นฐาน meth-
ODS (FI แตกต่าง Nite ปริมาณ Fi Nite และองค์ประกอบ จำกัด ) จะได้รับ.
ในกุดจับ 3 Fi Nite ความแตกต่าง (FD) วิธีการอธิบาย ที่นี่เรานำเสนอ
วิธีการใกล้เคียงแรกที่สองและอนุพันธ์ผสมโดยใช้เทย์เลอร์
แบบขยายและระบบ Fi พหุนาม ที่มาของวิธีการที่สูงกว่าการสั่งซื้อ
และการรักษาคำที่ไม่ใช่เชิงเส้นและขอบเขตที่จะกล่าวถึง ความสนใจจะ
ยังจ่ายให้กับผลกระทบของตารางที่ไม่สม่ำเสมอในข้อผิดพลาดการตัดและกับ
การประมาณค่าของข้อผิดพลาดต่อเนื่อง วิธีสเปกตรัมนอกจากนี้ยังมีชั้น Brie Y อธิบาย
ที่นี่.
ในกุดจับ 4 ปริมาณ Fi Nite (FV) วิธีการอธิบายไว้รวมทั้ง AP-
proximation ของผิวและปริมาตรปริพันธ์และการใช้การแก้ไขที่จะ
ได้รับค่าตัวแปรและสัญญาซื้อขายล่วงหน้าในสถานที่อื่นที่ไม่ใช่ศูนย์เซลล์.
การพัฒนารูปแบบลำดับที่สูงกว่าและไอออนบวก Fi Simpli ของผลอัล -
. สม gebraic ใช้วิธีการรอการตัดบัญชีการแก้ไขนอกจากนี้ยังมีการอธิบายไว้
ในที่สุดการดำเนินการตามขอบเขตเงื่อนไขต่าง ๆ ที่จะกล่าวถึง.
การประยุกต์ใช้วิธีการขั้นพื้นฐาน FD และ FV จะมีคำอธิบายและการใช้งานของพวกเขาจะ
แสดงให้เห็นใน Chaps 3 และ 4 สำหรับกริดคาร์ทีเซียนที่มีโครงสร้าง นี้ restric-
การช่วยให้เราสามารถแยกประเด็นที่เกี่ยวข้องกับความซับซ้อนทางเรขาคณิต
หน้า 19
1.9 แผนของหนังสือเล่มนี้
มาจากแนวคิดที่อยู่เบื้องหลังเทคนิคต่อเนื่อง การรักษาสั่ง
รูปทรงเรขาคณิตเพล็กซ์เป็นที่รู้จักต่อมาในกุดจับ 8.
ในกุดจับ 5 เราจะอธิบายวิธีการในการแก้ระบบสมการพีชคณิต
resulting_from_d§gretigatjpp_ตรง _ @ 515 จะ Brie Fi V อธิบาย
แต่ . พบ .
ส่วนหนึ่งที่สำคัญของบทที่จะทุ่มเทให้กับเทคนิควิธีการแก้ปัญหาซ้ำแล้วซ้ำอีก Incom-
เสร็จสลายตัวล่างบน, การไล่ระดับสีผันและวิธีการ multigrid
จะได้รับความสนใจเป็นพิเศษ แนวทางในการแก้ปัญหาควบคู่ไปและไม่เชิงเส้น
ระบบจะอธิบายยังรวมถึงปัญหาของการอยู่ภายใต้การผ่อนคลายและการทำา
เกณฑ์ vergence.
บทที่ 6 จะทุ่มเทให้กับวิธีการของการรวมเวลา แรกวิธีการ
ของการแก้สมการ erential สามัญ di Fi จะมีการอธิบายรวมทั้งพื้นฐาน meth-
ODS, ทำนาย-Corrector และวิธีการ MultiPoint วิธี Runge-Kutta
ประยุกต์ใช้วิธีการเหล่านี้เพื่อให้สมการขนส่งไม่คงที่จะอธิบาย
ต่อไปรวมถึงการวิเคราะห์ของความมั่นคงและความถูกต้อง.
ความซับซ้อนของสมการ Navier-Stokes และคุณสมบัติพิเศษสำหรับ
OWS ชั้นอัดไม่ได้รับการพิจารณาในกุดจับ 7. เซและ colo-
cated การเตรียมตัวแปรสมการความดัน, ความดันความเร็ว cou-
ปลิงและวิธีการอื่น ๆ (streamfunction-vorticity, Arti Fi cial compressibil-
ity วิธีการขั้นตอนบางส่วน) จะมีคำอธิบาย วิธีการแก้ปัญหาสำหรับ incom-
สม Navier-Stokes pressible อยู่บนพื้นฐานของความดันการแก้ไขจะมีการอธิบาย
ในรายละเอียดสำหรับเซและ colocated กริดคาร์ทีเซียน ในที่สุดตัวอย่างบางส่วน
ของสองมิติและสามมิติ OWS FL ราบเรียบจะถูกนำเสนอ.
บทที่ 8 จะทุ่มเทให้กับการรักษารูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน เลือก
ประเภทตารางคุณสมบัติตารางส่วนประกอบความเร็วและการเตรียมตัวแปร
ที่จะกล่าวถึง FD และ FV วิธีการมาเยือนและคุณสมบัติพิเศษ
ในการใช้รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน (เช่นกริดไม่ใช่มุมฉากและไม่มีโครงสร้างการควบคุม
ปริมาณของรูปร่าง ฯลฯ โดยพล) ที่จะกล่าวถึง ความสนใจเป็นพิเศษคือจ่ายให้กับ
สมการความดันการแก้ไขและเงื่อนไขขอบเขต ส่วนหนึ่งคือการอุทิศ
T-O วิธี FE ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีที่สุดสำหรับการบังคับใช้ของพวกเขาไปโดยพลการ
กริดที่ไม่มีโครงสร้าง.
บทที่ 9 ข้อเสนอที่มีการคำนวณกระแสปั่นป่วน เราคุยกัน
การแปล กรุณารอสักครู่..

18 หน้า1 . แนวคิดพื้นฐานของการไหลของของไหลมันควรจะสังเกตว่าแบบไม่อัด ไหลได้จริง ๆการรวมกันของรูปและตัวอักษรโค้ง . อดีตมาจากข้อเท็จจริงที่เป็นข้อมูลการเดินทางในทั้งสองทิศทางในพื้นที่ในขณะที่ผลหลัง" F ? tn11 liefacftlm จึง informatiorrcannonlyr จึง owforward * * tir111tproblc1nsuolmชนิดนี้เรียกว่ารูปโค้งปกติ .1.8.4 ชนิดไหลผสมจากที่เราได้เห็น มันเป็นไปได้สำหรับโอ๊ยเป็นflเดียวที่จะอธิบายโดย equa -ยินดีด้วยที่ไม่หมดจดของประเภทหนึ่ง อีกตัวอย่างที่สำคัญเกิดขึ้นในมั่นคง transonic fl ows ที่มั่นคงได้fl ows ที่ประกอบด้วยทั้งภาค เหนือ และนอกจากนี้ . ภูมิภาคเหนือเป็นค่าในตัวอักษรในขณะที่ภูมิภาคนอกจากนี้มีรูป . ดังนั้นมันอาจจะต้องเปลี่ยนวิธีการประมาณสมการเป็น func -tion ของธรรมชาติของโอ้วflท้องถิ่น เพื่อให้เรื่องเลวร้าย , ภูมิภาคไม่สามารถกำหนดก่อนการแก้สมการ1.9 แผนงานของหนังสือเล่มนี้หนังสือเล่มนี้มี 12 บท ตอนนี้เราขอสรุปสั้น ๆของที่เหลือสิบเอ็ดบทในหมอ 2 แนะนำวิธีผลเฉลยเชิงตัวเลขที่ได้ ที่ข้อดีและข้อเสียของวิธีเชิงตัวเลขจะกล่าวถึง และความเป็นไปได้และข้อจำกัดของวิธีการคำนวณจะอธิบาย . นี้ตามด้วยคำอธิบายของส่วนประกอบของวิธีผลเฉลยเชิงตัวเลขและคุณสมบัติของพวกเขา ในที่สุด , คำอธิบายสั้น ๆของคอมพิวเตอร์พื้นฐาน - เมธODS ( ไนท์ ไนท์จึงต่างกัน จึงมีปริมาณและองค์ประกอบจำกัด ) จะได้รับในหมอไนท์ 3 จึงแตกต่าง ( FD ) มีวิธีการอธิบาย ที่นี่เราปัจจุบันวิธีการประมาณจึงตัดสินใจเดินทางไป สอง และ อนุพันธ์ ผสม โดยใช้ เทย์เลอร์การกระจายอนุกรมพหุนามและจึงตัด . รากศัพท์ของวิธีการเชิงและการรักษาของเงื่อนไขที่ไม่ใช่เชิงเส้นและเขตแดนนี้ ความสนใจคือยังจ่ายเพื่อผลของการทดลองและข้อผิดพลาดในการตัดตารางที่การประมาณค่าของข้อผิดพลาด วิธีการตรวจยังบรีfl Y อธิบายที่นี่ในหมอ 4 จึงไนท์ปริมาณ ( FV ) วิธีที่อธิบายไว้รวมทั้ง AP -proximation ของพื้นผิวและส่วนประกอบและปริมาณในการใช้รับค่าตัวแปรและอนุพันธ์ในสถานที่อื่น ๆ กว่าศูนย์ เซลล์การพัฒนาและการถ่ายทอดแผนระดับสูง Simpli ของอัล - ผลโดยใช้สมการ gebraic จริงแก้ไขวิธีการยังอธิบายในที่สุด การใช้ขอบเขตเงื่อนไขต่าง ๆนี้การใช้งานของ FD พื้นฐานและวิธีการอธิบายและใช้พวกเขาเป็น 2 .แสดงในคนอื่น 3 และ 4 สำหรับโครงสร้างของกริด restric - นี้, ช่วยให้เราสามารถแยกปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความซับซ้อนของรูปทรงเรขาคณิต19 หน้า1.9 แผนงานของหนังสือเล่มนี้จากแนวคิดที่อยู่เบื้องหลังเทคนิคค่า . การรักษาด้วยเพล็กซ์ที่มีเป็นที่รู้จักต่อมาใน CHAP 8ในหมอ 5 เราอธิบายวิธีการแก้ระบบสมการพีชคณิตresulting_from_d § gretigatjpp_ ตรง _ @ 515 เป็น Brie จึง v อธิบาย แต่. . เจอกัน .ส่วนหลักของบทเพื่อรองรับเทคนิคโซลูชั่นซ้ำ - .plete ล่าง บน การไล่ระดับสีและวิธีกริดหลายระดับคือจะได้รับความสนใจเป็นพิเศษ แนวทางการแก้ไขที่ไม่ใช่เชิงเส้นคู่และระบบจะอธิบาย รวมทั้งปัญหาของการผ่อนคลายและ con - ภายใต้เกณฑ์ vergence .บทที่ 6 เพื่อรองรับวิธีการรวมเวลา แรก , วิธีการแก้สมการธรรมดาดิ จึง erential อธิบาย รวมทั้งยาบ้า - พื้นฐานบอกผิด , ลักษณะและวิธีการแบบ Runge คุททา , วิธี ที่การใช้วิธีการเหล่านี้เพื่อสมการการขนส่งแบบไม่อธิบายต่อไป รวมทั้งการวิเคราะห์เสถียรภาพและความถูกต้องความซับซ้อนของ navier สโตกส์และคุณลักษณะพิเศษอัดfl OWS พิจารณา CHAP 7 colo โงนเงนและตั้งอยู่จัดเรียงตัวแปร , ความดัน , สมการคือความดัน - ความเร็วปลิง และวิธีอื่น ๆ ( streamfunction vorticity กิจึง compressibil - ่ ,ity วิธีการแยกส่วน ) อธิบาย โซลูชั่น . - วิธีการpressible navier สโตกส์บนพื้นฐานของการแก้ไขความดันจะอธิบายรายละเอียดสำหรับโงนเงน colocated Cartesian และกริด ในที่สุด ตัวอย่างบางส่วนจากสองมิติและสามมิติแบบflทั้งหมดจะนำเสนอบทที่ 8 จะทุ่มเทเพื่อการรักษาของรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน ตัวเลือกชนิดของตารางคุณสมบัติตาราง ความเร็ว และการจัดองค์ประกอบ ตัวแปรจะกล่าวถึง FD และวิธีการ FV จะมาเยือน และคุณลักษณะพิเศษในเรขาคณิตที่ซับซ้อน ( เช่นไม่ตั้งฉากเข้าควบคุมและตารางเล่มหนึ่งรูปร่างฯลฯ ) จะกล่าวถึง ความสนใจพิเศษคือจ่ายให้สมการแก้ความดันและเงื่อนไขขอบเขต ส่วนหนึ่งจะอุทิศT-O Fe วิธีการซึ่งเป็นที่รู้จักดีที่สุดสำหรับประยุกต์ใช้กับกฎเกณฑ์ตารางใหม่บทที่ 9 เกี่ยวข้องกับการคำนวณป่วนกระแส เราขว้างจักร
การแปล กรุณารอสักครู่..
