书籍详情
传输过程数值模拟可视化编程开发
作者：王斌武，宋小鹏，吴国珊
出版社：冶金工业出版社
出版时间：2018-05-01
ISBN：9787502477424
定价：¥68.00
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内容简介
本书主要介绍了使用HTML5java*编程实现传输现象数值模拟程序的开发，旨在让读者快速开发可视化的仿真程序。其中计算方法分别介绍了有限体积法和有限单元法；内容涉及仿真程序的几乎全部流程，包括前处理（主要为简单用户界面设计和网格剖分）、计算（扩散方程与对流-扩散方程的离散、有限元系数矩阵计算、方程组求解）和后处理（图、表、Contour图等后处理图像绘制）；给出了后处理图形图像绘制、基于Delaunay三角化算法的网格剖分、常规温度场、包含相变过程的温度场、简单稳态不可压缩流体流动的理论基础和实现程序。
作者简介
王斌武，桂林航天工业学院教授，广西高等学校教学名师，主持或作为主要完成人承担国家重大技术装备国产化创新研制项目、国家重点新产品研制、广西高等学校优秀人才资助计划、广西自治区千亿元重大科技攻关工程项目等项目20余项。其中，在国家重大技术装备国产化创新研制项目中，负责总体工艺设计、关键件技术攻关等工作，获黑龙江省省长特别奖；在完成国家重点新产品（证字第20012300005号）“MG150375-W型采煤机”研制项目中，获省科技进步二等奖，市科技进步一等奖。主持或主要参与广西高等教育教学改革项目9项，其中主持完成的新世纪广西高等教育教改工程项目“数控技术人才职业本位培养模式的研究与实践”获广西自治区级教学成果奖一等奖，主要参与完成的“质量工程视域下的高职高专院校精品课程建设探索与实践”获广西自治区教学成果奖三等奖。近年来出版《数控机床》《机械制图》等教材5部，发表论文70余篇，获17项专利授权。
目录
1传输过程数值模拟程序开发综述2后处理之使用HTML5js实现数据可视化的尝试2.1开发平台搭建：工欲善其事，必先利其器2.2HTML5基础入门2.2.1js基础2.2.2HTML基础2.2.3文档对象模型DOM及表单2.2.4HTML5Canvas绘图基础2.2.5程序调试及及数据输出2.3基于HTML5的数据可视化后处理2.3.1Contour图中的Legend渐变颜色生成2.3.2Contour绘制简介2.3.3矢量图的绘制2.3.4使用Chart.js绘制曲线2.3.5js动态生成报表2.4本书程序的组织结构及基本程序段说明3前处理之简单2D几何图形网格剖分3.1简单网格剖分3.1.1一维均匀网格3.1.2二维矩形区域均匀网格3.2Delaunay算法简介及实现3.2.1Voronoi图及Delaunay三角化3.2.2Delaunay算法3.3基于Delaunay算法生成三角单元的尝试3.3.1简单平面几何图形的计算机描述3.3.2基于Delaunay三角化算法剖分简单计算域的尝试3.4前处理网格剖分小节4
传输过程扩散方程数值计算入门4.1一维导热问题4.1.1预备知识：TDMA算法求解三对角方程组4.1.2显式求解4.1.3隐式求解4.1.4Crank-Nicholson格式4.1.5稳态问题4.1.6内热源、多材质及边界条件的处理4.1.7非线性材料4.1.8非均匀网格4.2二维导热问题4.2.1预备知识：线性方程组求解的相关知识4.2.22D温度场计算与验证4.2.3不同材料界面接触热阻的处理4.3包含相变过程的温度场求解4.3.1预备知识：Newton-Raphson法求解非线性方程组4.3.2纯物质相变过程温度场求解4.3.3非纯物质相变过程中温度场计算4.4泊松方程数值解的工程技术上的应用5稳态不可压缩牛顿流体流动数值计算入门5.1一维对流方程5.2对流-扩散方程5.2.1对流-扩散方程的离散5.2.2一维对流-扩散方程常见离散格式算例5.2.3对流扩散方程的QUICK格式求解5.2.4涡量-流函数算法计算不可压缩稳态流体流动5.3求解流体流动的算法枚举5.4基于交错网格和SIMPLE算法求解流体流动的一般步骤5.4.1交错网格简介
5.4.2SIMPLE算法简介5.4.3SIMPLE算法计算二维稳态流场的一般步骤5.5基于同位网格稳态流体流动计算5.5.1同位网格简介5.5.2Rhie-Chow算法5.5.3收敛判据例举5.5.4同位网格结合SIMPLE算法计算一维流动算例5.5.5同位网格结合人工压缩算法计算方腔流动算例5.6其它复杂问题6二维温度场有限元程序开发入门6.1有限元方法求解温度场理论基础6.1.1无内热源稳态温度场内部单元矩阵计算6.1.2源项及非稳态项的处理6.1.3边界条件的处理的处理6.1.4整体合成的概念6.1.5减少稀疏矩阵带宽的方法6.1.6有限元温度场求解流程6.1.7后处理中的两个基本问题6.22D温度场验证算例6.3非矩形区域温度场算例6.4程序改进及展望7实例与扩展7.1js向C移植7.2基于H5的简单用户图形界面(GUI)设计7.3实例分析7.3.1需求分析与程序框架7.3.2程序实现7.3.3计算验证7.3.4程序维护附录AVisualizeLib.js源代码附录BMathLib.js源代码附录CDelauanyTrianglate.js源代码参考文献
传输过程扩散方程数值计算入门4.1一维导热问题4.1.1预备知识：TDMA算法求解三对角方程组4.1.2显式求解4.1.3隐式求解4.1.4Crank-Nicholson格式4.1.5稳态问题4.1.6内热源、多材质及边界条件的处理4.1.7非线性材料4.1.8非均匀网格4.2二维导热问题4.2.1预备知识：线性方程组求解的相关知识4.2.22D温度场计算与验证4.2.3不同材料界面接触热阻的处理4.3包含相变过程的温度场求解4.3.1预备知识：Newton-Raphson法求解非线性方程组4.3.2纯物质相变过程温度场求解4.3.3非纯物质相变过程中温度场计算4.4泊松方程数值解的工程技术上的应用5稳态不可压缩牛顿流体流动数值计算入门5.1一维对流方程5.2对流-扩散方程5.2.1对流-扩散方程的离散5.2.2一维对流-扩散方程常见离散格式算例5.2.3对流扩散方程的QUICK格式求解5.2.4涡量-流函数算法计算不可压缩稳态流体流动5.3求解流体流动的算法枚举5.4基于交错网格和SIMPLE算法求解流体流动的一般步骤5.4.1交错网格简介
5.4.2SIMPLE算法简介5.4.3SIMPLE算法计算二维稳态流场的一般步骤5.5基于同位网格稳态流体流动计算5.5.1同位网格简介5.5.2Rhie-Chow算法5.5.3收敛判据例举5.5.4同位网格结合SIMPLE算法计算一维流动算例5.5.5同位网格结合人工压缩算法计算方腔流动算例5.6其它复杂问题6二维温度场有限元程序开发入门6.1有限元方法求解温度场理论基础6.1.1无内热源稳态温度场内部单元矩阵计算6.1.2源项及非稳态项的处理6.1.3边界条件的处理的处理6.1.4整体合成的概念6.1.5减少稀疏矩阵带宽的方法6.1.6有限元温度场求解流程6.1.7后处理中的两个基本问题6.22D温度场验证算例6.3非矩形区域温度场算例6.4程序改进及展望7实例与扩展7.1js向C移植7.2基于H5的简单用户图形界面(GUI)设计7.3实例分析7.3.1需求分析与程序框架7.3.2程序实现7.3.3计算验证7.3.4程序维护附录AVisualizeLib.js源代码附录BMathLib.js源代码附录CDelauanyTrianglate.js源代码参考文献
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