Несмотря на обширную литературу по численным методам решения задач гидродинамики и теплообмена, исследователь, только начинающий свой путь в этой области, испытывает большие трудности. Чтобы убедиться в этом, достаточно зайти в Internet и познакомиться с материалами конференций пользователей различных CFD-пакетов. К сожалению, многими (особенно начинающими) исследователями эти пакеты используются в режиме «черного ящика» без глубокого понимания реализованных в них математических моделей, алгоритмов, приемов и особенностей адаптации пакета к прикладной задаче. Ситуация иногда усугубляется и тем, что некоторые, даже широко известные компьютерные коды (PHOENICS, FLUENT и др.), недостаточно подробно документированы. Все это нередко приводит к удручающим последствиям.
Основная концепция предлагаемой читателю книги известного ученого профессора Миннесотского университета (США) С. Патанкара противостоит тенденции «слепого» использования коммерческих пакетов. По замыслу автора, цель книги заключается в том, чтобы представить читателю науку и искусство численного исследования физического явления, которые наряду с получением количественных результатов позволяют глубже понять физическую суть этого явления.
Яркий талант С. Патанкара — ученого, педагога и популяризатора численных методов привлек к развиваемым им идеям множество последователей во всем мире. Это издание является уже третьей книгой С. Патанкара, переведенной на русский язык. Отечественным специалистам в области вычислительной гидродинамики хорошо известно, что предыдущие книги автора* очень быстро стали библиографической редкостью на территории бывшего СССР.
В книге детально описываются разработанная автором программа CONDUCT, класс решаемых уравнений и разнообразные физические задачи, доступные численному анализу. Книга содержит 15 приме-ров, в каждом из которых внимание читателя заостряется на одном-двух важных приемах применения CONDUCT. Методически безупречное постепенное усложнение задач и подробный анализ всех тонкостей применения программы способствуют глубокому усвоению материала.
Издание этой книги в России стало возможным благодаря активной позиции профессора Тюменского университета П.Т. Зубкова, который не только увлек идеей издания С. Патанкара, но и, будучи руководителем Сургутского фонда поддержки научных инициатив «Наука», организовал перевод на русский язык и финансовую поддержку издания.
Учениками П.Т. Зубкова проверены также исходные тексты ядра программы и адаптируемой части для каждого рассмотренного в книге примера.
Данное издание предназначено прежде всего студентам старших курсов, аспирантам и преподавателям соответствующих специальностей технических университетов, а также тем исследователям, кто только приступает к решению задач гидродинамики и теплообмена. Хотя программа CONDUCT разработана для ограниченного класса задач, описываемых уравнениями типа уравнения теплопроводности, многие из идей и оригинальных приемов, которыми насыщена книга, будут полезны «зрелым» специалистам.
При подготовке издания к печати большая работа по выверке материала выполнена Д.О. Лазаревым. Читатель может быть уверен, что тексты программ CONDUCT, напечатанные в книге, полностью соответствуют исходным текстам автора…
