流體機械的優化設計-應用計算流體力學和數值優化 9787568414104 金光龍 阿卜杜.薩馬德

目錄

1 引言
1 1 概述
1 2 流體機械：分類與特性
1 3 流體機械的分析
1 4 流體機械的設計
1 4 1 設計要求
1 4 2 平均流線參數的確定
1 4 3 平均流線分析
1 4 4 三維葉片設計
1 4 5 准三維流動分析
1 4 6 全三維流動分析
1 4 7 優化設計
1 5 透平機械設計優化
參考文獻
2 流體力學和計算流體力學
2 1 流體力學基礎
2 1 1 介紹
2 1 2 流體流動的分類
2 1 3 一維、二維、三維流動
2 1 4 表面流流動
2 1 5 邊界層
2 2 計算流體力學(CFD)
2 2 1 CFD 及其在透平機械中的應用
2 2 2 CFD分析的基本步驟
2 2 3 控制方程
2 2 4 湍流模型
2 2，5邊界條件
2 2 6 移動參考系(MRF)
2 2 7 驗證和確認
2 2 8 商業CFD軟件
2 2 9 開源代碼
參考文獻
3 優化方法
3 1 介紹
3 I i 工程優化的定義
3 1 2 設計空間
3 1 3 設計變量和目標
3 1 4 優化過程
3 1 5 搜索算法
3 2 多目標優化(MOO)
3 2 1 加權求和方法
3 2 2 Pareto最優前沿
3 3 約束、無約束和離散優化
3 3 1 約束優化
3 3 2 無約束優化
3 3 3 離散優化
3 4 代理建模
3 4 1 概述
3 4 2 優化程序
3 4 3 代理建模方法
3 5 誤差估計
3 5 1 模擬和優化透平機械系統時的一般誤差
3 5 2 代理建模中的誤差估計
3 5 3 靈敏度分析
3 6 抽樣技術
3 6 I 抽樣
3 6 2 樣本大小
3 6 3 設計空間
3 6 4 維數災難
3 6 5 試驗設計(DOE)
3 6 6 全因子設計
3 6 7 拉丁超立方體抽樣(LHS)
3 7 優化求解器
3 8 多學科設計優化
3 8 1 什麼是多學科設計優化
3 8 2 梯度法
3 8 3 非梯度法
3 8 4 近期MDO方法
3 9 反設計
3 9 1 反設計與直接設計
3 9 2 CFD直接優化設計
3 9 3 CFD反優化設計
3 10 自動優化
3 10 1 伴隨CFD的耦合方法
3 10 2 案例研究
3 11 結論
參考文獻
4 工業流體機械的優化
4 1 泵
4 1 1 離心泵、混流泵和軸流泵
4 1 2 泵優化的參數化形狀模型和流動求解器
4 2 壓縮機和渦輪機
4 2 1 軸流、徑向、多級壓縮機
4 2 2 軸流式壓縮機參數化優化模型和流動求解器
4 2 3 離心式壓縮機的優化
4 2 4 渦輪機 1lO
4 3 風機
4 3 1 離心風機、軸流風機、混流風機和橫流風機
4 3 2 風機壓力、效率和規律
4 3 3 風機氣動分析
4 3 4 針對風機優化的優化問題和算法
4 4 水輪機
4 4 1 引言
4 4 2 水輪機的空化現象
4 4 3 水輪機分析
4 4 4 水輪機優化
4 5 其他機械
4 5 1 蓄熱式鼓風機
4 5 2 其他機械
5 可再生能源系統流體機械的優化
5 1 風能
5 1 1 水平軸風力渦輪機的優化
5 1 2 葉素理論法
5 1 3 渦輪機參數化
5 1 4 轉子優化策略
5 2 海洋能
5 2 1 溫度梯度
5 2 2 潮汐與潮汐流
5 2 3 鹽度梯度
5 2 4 波浪
5 3 從海浪中獲取能量
5 4 振盪水柱(OWC)
5 4 1 固定結構OWC
5 4 2 漂浮結構OWC
5 5 渦輪機的分類
5 5 1 Wells渦輪機
5 5 2 衝擊式渦輪機
5 6 空氣渦輪機的優化
參考文獻
符號說明
數明

前言/序言
當我們寫這本書時，我 們試圖幫助流體機械領域的 研究者和工程師將優化設計 理論帶入裝備產品的開發流 程。這本書提供了採用二維 或三維流體流動數值分析方 法進行基於代理模型的流體 機械優化設計的一些通用知 識，並介紹了多種設計優化 技術在不同類型的流體機械 中的應用。2019年，我在韓國組織
第15屆亞洲流體機械國際會 議期間結識了江蘇大學的司 喬瑞博士，他對本書的研究 內容表現出極大的興趣，通 過與其暢談我瞭解了中國快 速發展的流體機械裝備發展 現狀。司喬瑞博士等本書的 譯者及其所在團隊在流體機 械研究方面積累了深厚的理 論研究基礎和工程設計經驗，我們很樂意將本書委託他 們翻譯出版。翻譯過程中最 困難的是各種複雜的專業術 語的翻譯，不僅要求意思准 確，還要兼顧易讀性。他們 的翻譯工作非常幸運地得到 了江蘇大學袁壽其研究員的 積極支持，他詳細地閱讀了 譯稿，特別是對現代流體機 械領域科技術語的準確使用 提出了許多寶貴意見，我們 對他的積極支持深表感謝。我們非常高興本書被成 功地翻譯成中文版，並誠摯 地感謝所有參與該書中文版 翻譯工作的人員，希望中國 的流體機械工程師能從中找 到有幫助的信息和有價值的 想法。

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