計算傳熱學理論及其在多孔介質中的應用》介紹了計算傳熱學和多孔介質基本理論及其在工程中的應用。全書分為三篇，共9章，一篇為基礎篇(第2～5章)，介紹計算傳熱學基礎理論；第二篇為專題篇(第6、7章)，其內容主要涉及多孔介質流動傳熱的基礎理論，以及作者在計算傳熱學應用方面的成果；第三篇是實戰篇(第8、9章)，隨書附送了作者自主開發的計算傳熱學軟件Saints 2D光盤，介紹了軟件的功能和特點、運行操作以及計算實例的演練。
計算傳熱學理論及其在多孔介質中的應用》可作為能源動力、暖通空調、土木與環境、化工、航空、冶金以及生命科學等專業的高等院校師生、工程技術人員、科研人員的閱讀參考書，也可作為大專院校研究生和本科生的教材。
前言符號說明第1章 緒論 1.1 計算傳熱學的作用、地位及發展 1.2 如何學習和應用計算傳熱學 1.3 本書的構架 及時篇 基礎篇第2章 流動與傳熱的控制方程 2.1 系統和控制體方法及其相互關系 2.2 流動與傳熱的基本控制方程 2.2.1 連續方程 2.2.2 動量方程 2.2.3 能量方程 2.3 控制方程的通用形式 2.4 控制方程的數學意義和物理意義 2.5 邊界條件與初始條件 2.5.1 邊界條件 2.5.2 初始條件 2.6 控制方程的簡化第3章 數值計算離散化及其求解方法 3.1 數值求解的基本思想 3.2 控制方程離散化的數學原理 3.2.1 泰勒級數展開原理 3.2.2 形狀函數和權余法 3.3 網格、節點與計算區域離散 3.3.1 網格及區域離散 3.3.2 節點 3.4 離散化處理的基本規則 3.5 數值計算方法 3.5.1 有限差分法 3.5.2 有限容積法 3.5.3 有限元法 3.6 離散化代數方程組求解的數學方法 3.6.1 離散代數方程的矩陣形態 3.6.2 高斯消元法 3.6.3 三對角線矩陣解法 3.6.4 高斯-賽德爾迭代法 3.6.5 逐線迭代法第4章 導熱問題的數值解法 4.1 一維導熱問題 4.1.1 一維非穩態導熱 4.1.2 一維導熱問題的格式 4.2 多維非穩態導熱問題 4.2.1 二維導熱 4.2.2 柱坐標系和極坐標系及通用形式 4.2.3 三維導熱 4.3 源項及邊界條件的處理 4.3.1 源項的處理 4.3.2 邊界條件的處理 4.4 其他幾個離散問題的處理方法 4.4.1 突變界面網格控制容積及節點的構建 4.4.2 交界面上相關物理量的插值方法 4.5 導熱離散化方程組的ADI解法第5章 對流問題的數值解法 5.1 一維對流問題的離散方程 5.1.1 對流一擴散項的離散方程及中心差分格式 5.1.2 其他幾種離散格式及其比較 5.1.3 一維非穩態有源對流一擴散問題的通用離散方程 5.2 多維對流一擴散問題的離散方程 5.2.1 二維問題的離散方程 5.2.2 三維問題的離散方程 5.3 SIMPLE算法 5.3.1 交錯網格及其作用和意義 5.3.2 網格的劃分及網格參數 5.3.3 交錯網格上的插值 5.3.4 壓力修正法 5.3.5 SIMPLE算法的計算步驟 5.3.6 基于SIMPLE算法思想的其他改進算法 5.4 利用計算機程序實現迭代計算過程 5.5 湍流流動及其傳熱的數值方法 5.5.1 湍流流動的基本概念和基本方程 5.5.2 k-ε模型及其數值求解 第二篇 專題篇第6章 多孔介質基本理論 6.1 多孔介質的基本概念 6.1.1 多孔介質的定義及特性 6.1.2 多孔介質的基本參數 6.2 多孔介質的理論基礎 6.2.1 體積平均法 6.2.2 多孔介質流動與傳熱的基本方程第7章 多孔介質理論在工程中的應用及其數值計算 7.1 多孔介質理論在熱管抑制土壤凍脹問題中的應用 7.1.1 熱管抑制土壤凍脹的工程及應用背景 7.1.2 基于多孔介質理論的宏觀模型 7.1.3 數值計算及結果分析 7.1.4 熱管抑制土壤凍脹的機理及工程設計應用 7.2 多孔介質理論在復雜傳熱設備中的應用 7.2.1 換熱器的體積平均控制方程組 7.2.2 滲透率張量的輔助模型 7.2.3 Forchheimer張量的輔助模型 7.2.4 界面傳熱輔助模型 7.2.5 復雜傳熱設備的數值計算結果及應用 7.3 多孔介質方法在通風堆肥過程中的應用 7.3.1 堆肥過程的體積平均控制方程 7.3.2 一能量方程模型的推導 7.3.3 數值模型及初始條件和邊界條件 7.3.4 數值計算結果和討論 7.4 多孔介質理論在生物傳熱學中的應用 7.4.1 生物傳熱學的體積平均方法 7.4.2 血液流動控制方程 7.4.3 血液流動和生物組織的雙能量方程 7.4.4 循環系統回流傳熱的三能量方程 7.4.5 灌注流量空間分布對總的回流傳熱的影響 7.4.6 生物傳熱模型在冷凍切除治療中的應用 第三篇 實戰篇第8章 流動與傳熱問題數值積分及SOLODE軟件 8.1 泰勒級數展開法與歐拉法 8.2 Runge-Kutta-Gill法數值積分及SOLODE軟件 8.3 兩端點邊界條件問題的解法 8.4 層流強制對流換熱問題的解法 習題第9章 Saints 2D軟件及其操作和演練 9.1 Saints 2D軟件簡介 9.2 Saints 2D軟件中的相關處理方法 9.2.1 坐標系、通用方程、通用變量和源項的處理 9.2.2 速度已知與速度未知邊界條件的概念 9.2.3 湍流壁面法則 9.3 Saints 2D軟件的基本操作 9.4 流動與傳熱問題的計算示例 思考題 習題參考文獻
