高超聲速氣動熱力學(xué)

第一篇 張量分析與物理力學(xué)基礎(chǔ)
第1章 場論基礎(chǔ)與張量分析初步
1.1 任意曲線坐標(biāo)系及其基矢量
1.2 張量的并矢表示法以及張量的張量積與點(diǎn)積
1.3 張量的導(dǎo)數(shù)以及張量分量對坐標(biāo)的協(xié)變導(dǎo)數(shù)
1.4 微分算子以及張量的梯度、散度和旋度等運(yùn)算
1.5 張量的兩次協(xié)變導(dǎo)數(shù)以及曲率張量
1.6 張量場函數(shù)的導(dǎo)數(shù)及其具體表達(dá)形式
1.7 兩種坐標(biāo)系下張量函數(shù)的物質(zhì)導(dǎo)數(shù)
1.8 張量場函數(shù)對時間的絕對導(dǎo)數(shù)與相對導(dǎo)數(shù)
1.9 場論分析中幾個重要的積分關(guān)系式
第2章 經(jīng)典力學(xué)基礎(chǔ)
2.1 動力學(xué)虛位移原理以及dAlembert原理的幾種形式
2.2 Hamilton原理
2.3 Newton方程、Lagrange方程與Hamilton正則方程
2.4 Poisson括號以及接觸變換
2.5 相空間和Liouville定理
第3章 電動力學(xué)基礎(chǔ)
3.1 電磁場的能量守恒與動量守恒定律
3.2 電磁場的規(guī)范變換以及d’Alembert方程
3.3 Maxwell方程組的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)以及介質(zhì)交界面上的條件
3.4 電磁流體力學(xué)基本方程組及其數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)
3.5 狹義相對論下Maxwell方程組的協(xié)變性
3.6 電磁場中帶電粒子運(yùn)動的Lagrange函數(shù)與Hamilton函數(shù)
3.7 運(yùn)動點(diǎn)電荷的電磁場以及加速運(yùn)動時的輻射能量
3.8 電子的電磁質(zhì)量與輻射阻尼力
3.9 Vlasov方程以及耦合方程組
第4章 量子力學(xué)基礎(chǔ)
4.1 Hilbert空間以及量子力學(xué)的基本原理
4.2 力學(xué)量的測量以及力學(xué)量隨時間的變化
4.3 表象變換以及Schrodinger繪景與}teisenberg繪景
4.4 統(tǒng)計(jì)系綜的密度算符以及Liouville方程
4.5 Schrodinger方程及其數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)
4.6 相對論下Klein—Gordon方程以及Bose子
4.7 Fermi子以及Dirac方程組與它的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)
4.8 帶電粒子在電磁場中的運(yùn)動以及Pauli方程
4.9 散射理論的基本方程以及T矩陣與S矩陣
第5章 熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)基礎(chǔ)
5.1 經(jīng)典體系的平衡統(tǒng)計(jì)力學(xué)基礎(chǔ)
5.2 量子體系的平衡統(tǒng)計(jì)力學(xué)基礎(chǔ)
5.3 從量子統(tǒng)計(jì)到經(jīng)典統(tǒng)計(jì)的極限過渡
5.4 力學(xué)微擾所引起的不可逆過程以及熵產(chǎn)生率
5.5 非平衡統(tǒng)計(jì)算符
5.6 多組元系統(tǒng)的輸運(yùn)問題
5.7 弛豫過程普遍理論的概述
5.8 約化分布函數(shù)的時間演化以及廣義Liouville方程
5.9 Boltzmann方程以及關(guān)聯(lián)動力學(xué)分量
第二篇 高超聲速氣動熱力學(xué)的基本理論與基本方程
第6章 高超聲速流動的主要特征以及飛行器的運(yùn)動分析
6.1 高超聲速流動的基本概念與基本特征
6.2 高超聲速飛行器的運(yùn)動方程以及典型飛行過程的初步分析
6.3 高超聲速再入過程中流場的特性以及光電的輻射與傳播
6.4 高溫氣體中的輸運(yùn)現(xiàn)象與傳熱的幾種方式
第7章 高溫氣體的熱力學(xué)與化學(xué)熱力學(xué)特性
7.1 高溫氣體的熱力學(xué)特性
7.2 流體運(yùn)動的熱力學(xué)第一定律
7.3 流體運(yùn)動的熱力學(xué)第二定律
7.4 熱力學(xué)函數(shù)與普遍微分關(guān)系式
7.5 高溫氣體的化學(xué)熱力學(xué)特性
第8章 高溫氣體的統(tǒng)計(jì)理論與非平衡效應(yīng)
8.1 微觀狀態(tài)數(shù)以及Boltzmann關(guān)系式
8.2 微正則系綜的分布函數(shù)以及熱力學(xué)函數(shù)
8.3 正則系綜的分布函數(shù)以及熱力學(xué)函數(shù)
8.4 巨正則系綜的分布函數(shù)以及熱力學(xué)函數(shù)
8.5 配分函數(shù)的分解定理及應(yīng)用
8.6 化學(xué)平衡反應(yīng)混合氣體的熱力學(xué)特性
8.7 理想離解氣體及熱狀態(tài)方程
8.8 電離平衡以及Saha方程
8.9 高溫空氣平衡態(tài)熱力學(xué)特性的計(jì)算
8.10 高溫氣體的振動松弛與化學(xué)非平衡的計(jì)算
8.11 高溫化學(xué)反應(yīng)氣體的非平衡理論概述
第9章 高超聲速高溫連續(xù)流的非平衡廣義Navier—Stokes方程組
9.1 高超聲速高溫?zé)崃W(xué)非平衡流與化學(xué)非平衡流動的基本方程
9.2 高超聲速電磁流體力學(xué)的基本方程組
9.3 平衡與非平衡狀態(tài)下輻射流體力學(xué)的基本方程組
9.4 定解條件的提法以及飛行器壁表面溫度的確定
第10章 高超聲速高溫稀薄流的Boltzmann方程
10.1 單組分、單原子分子的Boltzmann方程以及H定理
10.2 多組分、單原子分子的Boltzmann方程
10.3 單組分、多原子分子、考慮量子數(shù)的Boltzmann方程
10.4 多組分、多原子分子、考慮量子數(shù)與簡并度的Boltzmann方程
10.5 Boltzmann方程的微觀基礎(chǔ)及稠密氣體理論的概述
第三篇 高超聲速高溫流場的數(shù)值方法及其典型算例
第11章 高精度高分辨率格式的構(gòu)造方法以及數(shù)值耗散的控制
11.1 小波探測技術(shù)及高精度高分辨率有限差分離散格式
11.2 有限體積法中黏性項(xiàng)的計(jì)算及其高效率快速算法
11.3 高精度高分辨率RKDG有限元方法
11.4 結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)混合網(wǎng)格的快速生成及其自適應(yīng)算法
11.5 可壓縮湍流的RANS與LES組合雜交方法
11.6 用N—S方程求解再人地球、火星及土衛(wèi)六大氣層的典型算例
第12章 求解高超聲速稀薄流的DSMC方法及其應(yīng)用
12.1 高超聲速高溫稀薄流的二維DSMC算法與典型算例分析
12.2 四種高超聲速探測器繞流的三維DSMC計(jì)算與傳熱分析
12.3 再入飛行中DSMC與Navier—Stokes兩種模型的計(jì)算與分析
參考文獻(xiàn)