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计算流体力学基础课程3
非结构化网格和网格质量
讲师：Dr Aidan Wimshurst
你将会学到的
- 如何根据第一原理（使用 Excel、MATLAB 或 Python）设置和构建有效的 CFD 解决方案代码
- CFD 方程如何针对非结构化网格进行不同的离散化
- 如何计算主要网格质量指标（纵横比、非正交性、偏度、行列式）
- 基于非结构化网格的第一性原理求解二维热方程
- 如何计算倾斜和不规则细胞的细胞体积、面面积和单位法向量
本课程包括：
- 3 小时 长的随选视频
- 14 个可下载资源
- 在移动设备和电视上观看
要求
- 基本向量微积分（点积、梯度、叉积）
- 基本微分方程
- 基本线性代数（矩阵）
- Microsoft Excel 或 Python
说明
欢迎来到我的计算流体动力学 (CFD) 基础课程的第 3 部分！在本课程中，扩展了第 1 部分和第 2 部分的概念、推导和示例，以查看非结构化网格和网格质量指标（纵横比、非正交性、偏度和雅可比行列式）。该课程从基本原理开始，您将使用提供的 Excel 表格和 Python 源代码快速开发一个有效的 CFD 解决方案。在课程结束时，您将了解 CFD 方程如何针对非结构化网格进行离散化。这种离散化方法是对结构化网格（在第 1 部分和第 2 部分中考虑过）采用的离散化方法的自然延伸。以这种非结构化方式构建的 CFD 代码（例如 ANSYS Fluent、OpenFOAM、Star CCM、Saturne) 可以处理任何大小和形状的细胞。您将了解用于评估这些网格的主要质量指标（纵横比、非正交性、偏度、雅可比行列式）、它们的计算方式以及它们的实际含义。对于本课程，不需要任何经验，也不需要特定的 CFD 代码/编码经验！您不需要 ANSYS Fluent、OpenFOAM、Star CCM 或任何其他 CFD 代码即可使用本课程。
此课程面向哪些人：
- 高中/中学物理学生
- 本科工程师、物理学家和科学家
- 硕士和博士水平的学生
| 共 11 节课程 • 总时长 3 小时 11 分钟 | |
| 第一章 欢迎和使用课程 | |
| 1. 引言 | 3分26秒 |
| 2. 更新和版本控制 | 3分34秒 |
| 第二章 非结构化网格有限体积离散化 | |
| 1. 非结构化网格的有限体积离散化 | 48分45秒 |
| 2. 非结构化网格生成 | 23分5秒 |
| 3. 示例问题_二维板的热扩散 | 26分19秒 |
| 4. 示例问题_ Python代码和Excel电子表格 | 29分32秒 |
| 第三章 网格质量 | |
| 1. 长宽比，雅可比行列式，非正交性和偏斜度 | 34分50秒 |
| 2. 示例问题_ 网格质量指标 | 6分54秒 |
| 3. 示例问题_ Python代码和Excel电子表格 | 6分49秒 |
| 第四章 结束语 | |
| 1. 结束语 | 1分38秒 |
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THE END
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