隐式格式的MATLAB代码-航空CFD研究计划:CFD学习项目
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简介：
本项目为航空计算流体动力学(CFD)研究的一部分，专注于开发并分析使用MATLAB编写的隐式方法代码，以支持复杂的流体力学模拟与教育目的。
学习流体力学的计算方法（Computational Fluid Dynamics, CFD）是一个循序渐进的过程，需要扎实的基础知识与实践相结合。推荐的学习路径包括：
1. **数学基础**：
- 初级：数值分析课程及参考书可从MIT、马里兰大学等机构获得。
- 中级：建议阅读北京大学（PKU）、清华大学（THU）提供的相关书籍。
2. **计算流体力学**：
- 初中级阶段的书籍推荐涵盖理论与实践，这些资源可以帮助学生理解CFD的核心数学原理和程序实现方法。编程语言是学习过程中的重要工具，C++或Fortran都是不错的选择。
3. **实战练习**：
- 第一阶段：编写二维翼型绕流求解器时可以尝试使用Euler方程进行初步探索。建议采用JST格式处理对流项，并利用显示Runge-Kutta方法完成时间离散化过程，而upwind格式和隐式推进技术则可留待后续学习。
- 第二阶段：在掌握了基本的求解器编写技巧后，可以尝试解决更复杂的Navier-Stokes方程。此时只需增加扩散项处理即可，难度相对较小。
- 第三阶段：采用更加高级的技术如upwind格式和隐式方法来解决问题，并使用LU-SGS等算法高效地求解大型代数方程式组。
- 进阶学习可以涉及湍流模型的研究与应用。推荐从Spalart-Allmaras (SA) 模型开始，这是一个较为实用且广泛使用的简化湍流模拟模型。
通过这样的逐步深入的学习路径，学生能够系统性地掌握CFD领域的知识和技术，为将来在该领域内的研究和开发工作打下坚实的基础。
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