热传导问题的有限元分析 [Heat Transfer Finite Element Analysis] 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　《热传导问题的有限元分析》主要介绍了有限元方法解决热传导问题的基本理论和在各种不同传热问题中的应用，重点介绍了有限元在空间和时间坐标上的离散问题。基于有限元方法的强大功能，介绍了应用有限元方法解决相变、传热与对流和复杂磁体等传热问题的分析例子。为了提高计算精度，《热传导问题的有限元分析》介绍了自适应网格分析技术。另外，《热传导问题的有限元分析》还提供了两个有限元计算程序，便于读者学习和参考。
　　《热传导问题的有限元分析》适合于从事传热问题研究的工程技术人员、研究人员和高等院校的教师参考，也可供高等院校相关专业的研究生和高年级大学生作为教材使用。

内页插图

目录

前言
第1章 传热问题数值分析概述
1．1 热传导数值分析的意义
1．2 有限元热传导分析的可靠性
1．3 各种热传导问题
1．4 本书目标和安排
参考文献

第2章 基本微分方程
2．1 概述
2．2 热传导
2．2．1 各向同性材料的傅里叶定律
2．2．2 各向异性材料的傅里叶定律
2．2．3 热传导的控制方程
2．2．4 初始条件和边界条件
2．3 对流
2．4 热辐射
参考文献

第3章 有限元方法
3．1 引言
3．2 变分原理和Rayleigh-Ritz方法
3．3 伽辽金加权残数法
3．4 二维问题的有限元方法
3．4．1 介绍
3．4．2 热传导矩阵和载荷矢量
3．4．3 三角形单元
3．4．4 自然坐标系
3．4．5 数值积分法
3．5 二维问题的有限元方法
3．5．1 介绍
3．5．2 轴对称传热问题
参考文献

第4章 热传导在时间域的离散化
4．1 简介
4．2 瞬态热传导方程的有限元离散
4．3 递推关系
4．3．1 广义梯形法和中间点方法系列
4．3．2 收敛性
4．4 自动时间步长的选择
4．5 应用实例
参考文献

第5章 相变问题
5．1 引言
5．2 Stefan相变问题
5．3 相变模拟的数值方法
5．3．1 有效比热容
5．3．2 热焓法
5．3．3 热源法
5．4 标准实例
5．4．1 解析方法
5．4．2 数值解法
5．5 结论
参考文献

第6章 自适应热传导分析
6．1 引言
6．2 热传导的误差估计
6．3 高阶近似
6．4 自适应程序的执行
6．5 稳态典型实例
6．6 瞬态分析
参考文献

第7章 传热中的对流效应
第8章 传热分析在超导磁体工程中的应用
附录A HEAT2D软件的说明
附录B HADAPT软件的说明

前言/序言

　　本书系统地介绍了有限元法分析热传导问题的方法及在实际工程中的应用。讨论限于固体和流体中扩散和对流型热传导问题，本书将从热传导的角度介绍有限元法（FEM），其目的是给从事传热研究的工程技术人员提供相关理论和实际应用参考。同时也介绍了在实际工程中如何利用高级有限元法分析解决热传导问题，并给出基本理论和分析的细节，包括两个FORTRAN程序。此外，除了基本的热传导概念之外，也提出了一些现代分析方法以提高传统方法的精度和速度。
　　本书介绍了大量的工程计算实例以体现有限元分析的强大计算分析功能，同时尽量使其对于工程类研究生和本科生易于理解，本书可以让初学者掌握有限元法，当然，也有足够深度的内容让有经验的从业者受益。
　　本书前4章包括热传导问题的基本概念、基本方程，并逐步介绍了有限元法。后4章提出了专题讨论、相变、自适应性和对流／平流以及超导磁体工程中的一些传热问题等。最后，两个附录给出了HEAT2D和HADAPT程序的完整细节及完整的用户命令和文档示例。HEAT2D程序能够分析稳态／瞬态、线性／非线性、扩散／对流类型的热传导问题。HADAPT是HEAT2D的改进版，包括误差估计、任意几何体的三角形和四边形单元无结构网格生成。
　　如读者需要相关的程序和输入数据文件完整代码，可向作者索取。
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