课程详细信息

课程代码 :
X100510
课程名称 :
流体力学中的现代数值方法(Ⅰ)
课程英文名称 :
Modern Numerical Methods in Fluid Dynamics(1)
课程简称:
类型 :
院系
开课学期:
春季
学科/院系:
(010)船舶海洋与建筑工程学院
课程学分:
2
是否跨学期 :
总学时:
36
实验课学时 :
讨论学时 :
周学时 :
课程性质 :
专业课
课程层次 :
硕士课程
课程分类 :
全日制课程
课程类型 :
硕士学位课
考试方式:
上课方式:
课程教材语种类型:
中文教材
授课语言类型:
仅中文
成绩等级 :
通过不通过
是否绩点统计 :
开课状态 :
开课
任课老师:
课程简介 :
流体力学专业硕士生的必修课,学位课程。培养学生掌握流体力学中目前两种常用的数值方法:有限单元法和边界元法,能用来编程进行科学研究和解决工程问题。 有限元法内容:空间和算子的概念,有限元法概述,变分原理,加权余量法,单元插值函数,有限元法在平面势流、含自由表面的势流、不可压缩粘性流动计算中的应用,算例详细介绍。 边界元法内容:Green函数和流体力学中的边界元法概述,直接边界元法,间接边界元法,边界元的离散,单元插值函数,直接边界元法算例,间接边界元法算例。
课程英文简介:
The lectures would introduce two methods for Computational fluid dynamics which is broadly applied at present: Finite Element Method and Boundary Element Method 。 Contents: Finite Element Method :1.Introduction, 2.Variational Methods, 3.Method of Weighted Residuals, 4. Element Interpolation Fuctions, 5.Incompreeible Invicid Flow, 6.Incompressible Invicid Flow with Free surface, 7.Incompressible Vicous Flow, 8.Examples Boundary Element Method :1.Introduction,Green's Theorem, 2.Direct Boundary Element Analysis , 3.Indirect Boundary Element Analysis , 4.Element Interpolation Fuctions, 5.Examples
教学大纲:
主要讲授目前在流体力学中应用较广的有限单元法和边界元法。要求掌握以下内容,括号中为学时数。 有限元法内容:空间和算子的概念(2),有限元法概述(2),变分原理(2),加权余量法(2),单元插值函数(5),有限元法在平面势流(2)、含自由表面的势流(2)、不可压缩粘性流动计算中的应用(2),算例详细介绍(4)。 边界元法内容:Green函数和流体力学中的边界元法概述(2),直接边界元法(2),间接边界元法(2),边界元的离散(2),单元插值函数(3),直接边界元法算例(1),间接边界元法算例(1)。
教学进度:
考试大纲:
考试方式:完成大作业。 内容:(1)以有限元法计算给定的典型问题的流场 (2)以边界元法计算给定的典型问题的流场。 要求:说明问题的物理背景,主管方程,边界条件,自编程序,计算结果及分析。