Adaptive Mesh Refinement in Time-Domain Numerical Electromagnetics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Morgan & Claypool

作者:Sarris, Costas

出品人:

页数:156

译者:

出版时间:

价格:$ 45.20

装帧:Pap

isbn号码:9781598290783

丛书系列:

图书标签:

Adaptive Mesh Refinement
Time-Domain
Numerical Electromagnetics
FEM
FDTD
Computational Electromagnetics
Electromagnetics Simulation
Mesh Generation
Numerical Methods
High-Frequency Electromagnetics

下载链接在页面底部

facebook linkedin mastodon messenger pinterest reddit telegram twitter viber vkontakte whatsapp 复制链接

想要找书就要到图书目录大全

book.wenda123.org

立刻按 ctrl+D收藏本页

你会得到大惊喜!!

具体描述

This monograph is a comprehensive presentation of state-of-the-art methodologies that can dramatically enhance the efficiency of the finite-difference time-domain (FDTD) technique, the most popular electromagnetic field solver of the time-domain form of Maxwell's equations. These methodologies are aimed at optimally tailoring the computational resources needed for the wideband simulation of microwave and optical structures to their geometry, as well as the nature of the field solutions they support. That is achieved by the development of robust adaptive meshing approaches, which amount to varying the total number of unknown field quantities in the course of the simulation to adapt to temporally or spatially localized field features. While mesh adaptation is an extremely desirable FDTD feature, known to reduce simulation times by orders of magnitude, it is not always robust. The specific techniques presented in this book are characterized by stability and robustness. Therefore, they are excellent computer analysis and design (CAD) tools. Building on first principles of time-domain electromagnetic simulations, this book presents advanced concepts and cutting-edge modeling techniques in an intuitive way for programmers, engineers, and graduate students. It is designed to provide a solid reference for highly efficient time-domain solvers, employed in a wide range of exciting applications in microwave/millimeter-wave and optical engineering.

好的，这是一份关于一本虚构图书的详细简介，该书聚焦于计算物理学的一个特定分支，与您提到的那本书主题完全无关。图书名称：《湍流边界层中复杂流场分离的数值模拟与优化》作者： [作者姓名，例如：张伟、李明] 出版社： [出版社名称，例如：科学出版社、高等教育出版社] 出版日期： [年份，例如：2024年] --- 内容简介本书深入探讨了高雷诺数下，复杂几何结构表面附近湍流边界层中流场分离现象的数值模拟、理论分析及其在工程应用中的优化策略。面对现代航空航天、船舶设计及能源转换设备中日益严峻的气动/水动性能挑战，准确捕捉并控制流场分离已成为提升系统效率与稳定性的关键瓶颈。本书旨在为流体力学研究人员、计算流体力学（CFD）工程师以及相关领域的博士研究生提供一本全面、深入且具有高度实践指导价值的参考著作。内容涵盖了从基础理论框架的建立到尖端数值方法的应用，再到实际工程案例的深度剖析。第一部分：湍流理论基础与边界层物理本部分首先系统回顾了湍流流动的基本统计理论，重点阐述了湍流脉动、雷诺应力模型以及湍诺混合长度理论的局限性。随后，详细分析了湍流边界层在不同压力梯度下的发展规律，特别是逆压梯度对边界层的影响机制。湍流建模的演进：从经典的雷诺平均纳维-斯托克斯（RANS）模型（包括$k-epsilon$、$k-omega$及其剪切修正模型）出发，深入剖析了它们在预测分离泡和再附着区域时的固有缺陷。分离的物理机制：结合高分辨率的实验数据和高阶模拟结果，阐释了流向压力梯度、表面粗糙度以及三维效应如何诱发和维持流场分离。特别关注了“钝体分离”与“尖锐拐角分离”的差异性。分离判据与识别：讨论了壁面切应力为零点等传统分离判据的局限性，并引入了更稳健的涡量分析和流线拓扑学方法来精确识别分离线。第二部分：高保真数值模拟方法本书的核心章节之一，专注于适用于捕捉复杂流场分离的先进数值技术。我们着重介绍了那些能够解析或半解析地解析湍流结构，而非仅仅依赖于平均量模型的计算框架。大涡模拟（LES）的理论与应用：详细阐述了亚网格尺度（SGS）模型的物理基础，特别是动态模型和基于能量守恒的SGS模型在模拟分离诱发的低频脉动中的表现。讨论了如何有效处理 LES 中近壁面区域的网格需求问题（例如，混合 LES/RANS 方法）。分离流场的网格生成与适应性：针对分离区域，强调了体外边界层网格的质量控制，以及如何利用网格运动与自适应技术（与时域电磁学中的自适应网格无关，而是侧重于流场梯度驱动的网格重划分）来高效地解析复杂的涡结构和剪切层。高阶时间积分方案：探讨了在求解瞬态分离问题时，高精度时间推进格式（如有界化的高阶隐式或显式方法）的选择与稳定性分析。第三部分：复杂几何与流动控制策略本部分将理论和数值工具应用于实际工程难题，重点关注如何通过设计或主动控制来避免或减轻流场分离带来的负面影响。非正交几何上的分离模拟：针对机翼后掠角、导叶轮廓等复杂三维曲面上的流动，讨论了笛卡尔坐标系、非结构化网格与体积分法的耦合策略，特别关注了边界条件在复杂网格上的精确施加。钝体绕流与尾流管理：详细分析了圆柱、翼型后缘等典型钝体分离泡的动力学特性。提出了一系列基于流动分离点控制的优化设计方法。主动流控制技术（AFC）的数值验证：重点介绍了利用吹气/吸气、等离子体激励器或小型射流来延迟或恢复分离的机理。书中提供了基于 CFD 的控制参数（如吹气量、频率）与分离抑制效果之间的量化关系模型。优化设计流程集成：阐述了如何将高保真 CFD 模拟模块与敏感性分析和优化算法（如遗传算法、伴随方法）集成，实现基于分离控制的结构形状参数优化。目标读者与特色本书的叙述风格严谨，逻辑清晰，同时注重与实际工程问题的结合。不同于侧重于单一方法论的教材，本书提供了从基本物理认知到复杂数值实现的完整技术链条。书后附有大量实际算例（如三维机翼失速过程、复杂管道中的回流区分析）的详细后处理结果和参数解读，确保读者能够熟练地将所学知识转化为解决实际工程问题的能力。本书不包含任何关于电磁场数值方法、时域或频域分析的章节。所有的重点完全集中于流体力学中的湍流、边界层分离及其控制。