船舶与海洋工程系VIP免费

第1页共24页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共24页03B01偏微分方程数值解法36学时/2学分英文译名：NumenicalMethalofPartialDifferatialEguations适用学科、领域：应用数学预修课程：数值分析、线性代数、数学物理方法任课教师：刘顺隆内容摘要：本课程主要阐述偏微分方程定解问题的初边值条件和适定性，差分格式的相容性、收敛性和稳定性，研究稳定性的傅里叶方法、能量方法和矩阵方法，以及Lax等价定理等差分格理论。讨论双曲型、抛物型和椭圆型方程差分解法，其中包括一阶线性双曲型方程（组），波动方程，守恒型和非守恒型拟线性双曲方程组的各种差分格式及其性质；扩散方程，对流方程，非线性方程和二维问题的差分方法；泊松方程，变系数方程，双调和方程的差分格式和性质，高精度格式以及非线性方程的解法。讨论数学物理方程的变分原理和变分问题的近似计算；一维问题的有限元方法和线性元。二维问题的三角形线性元，各种高精度插值方法。介绍抛物型方程，非线性方程和本征值问题变分形式的有限元方法；基于变分原理的差分格式；二维泊松方程和拉普拉斯方程的边界积分方程解法；插值算子和多重网格的基本原理。主要教材：《偏微分方程数值解法》刘顺隆、郑群主要教参：03B02计算流体力学36学时/2学分英文译名：ComputationalFlaidMechanics适用学科、领域：力学预修课程：流体力学、数学物理方法任课教师：刘顺隆内容摘要：本课程全面系统地介绍计算流体力学的数学物理基础，数值计算方法和流体力学数值模型。着重讨论特定流动问题的求解途径和典型的实用方法。主要阐述偏微分方程的初边值条件及定解问题的适定性等一般理论，利用特征理论和傅里叶变换的分类方法，各类典型偏微分方程的物理性质及其传统解法。介绍离散近似的基本理论，离散格式的收敛性、相容性、稳定性、离散精度和截断误差，离散代数方程组的处理方法。讨论有限差分法、有限元法、加权余量法、谱方法等基本离散方法的特点及其实际应用，非线性稳定性问题，模型方程和对流问题的离散技术和相应格式。重点介绍流体力学的基本方程，湍流模式和湍流封闭方程组，简化Navier-Stokes方程及其等价求解特性；第2页共24页第1页共24页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共24页对无粘流动，跨音速和超音速流动，边界层流动，粘性流动的特性分析；内流和外流的数值模拟方法。讨论曲线坐标的一般特性及其数学性质，网络生成的基本方法；原参数方程和转换方程的典型求解方法和相应的离散格式。研究物理和数值边界条件的处理，离散格式的耗散、频散对计算结果的影响，激波的捕捉技术。主要教材：《计算流体力学》主要教参：03B03热力系统设计36学时／2学分英文译名：ThermalSystemDesign适应学科、领域：轮机工程、动力机械及工程预修课程：高等工程热力学、高等传热学任课教师：孙聿峰内容摘要：从可工作系统和优化系统的工程设计出发，简要分析了技术经济学原理，详细介绍了工程中广泛使用的换热、制冷、热机、空调等常见热力系统的数学模型，系统的优化和仿真，着重分析了动力学编程、几何编程和线性编程方法，分析了大系统的稳态仿真和热力系统的动态行为，给出近年来的研究成果，为学生的论文工作介绍方法并进一步加强基础。主要教材：英文原版书“热力系统设计”《DesignofThermalSystems》ThirdEditionW.F.STOEKER主要参考书：《船舶热力系统分析》姚寿广编著科学出版社2003年03B04工程循环分析36学时/2学分英文译名：AnalysisofEngineeringCycles适用学科、领域：轮机工程、动力机械及工程预修课程：高等工程热力学作课教师：孙聿峰内容摘要：热力发动机的动力循环工作原理介绍和分析，即以热力学的观点讨论蒸汽动力装置，各种简单与复杂燃气轮机动力装置；燃气——蒸汽复合动力装置；平行复合动力循环；内燃机循环及涡轮增压的内燃机动力装置循环；各种联合动力的工作原理和循环分析方法及有效能的分析和平衡。对热力发动机的性能、参数选择和总体设计、对热力发动机的设计、变工况特性和过渡过程特性计算也作必要介绍和讨论。第3页共24页第2...