第1章  流動傳熱數值模擬理論

1.1  控制方程

1.1.1  繫統與控制體

1.1.2  控制守恆方程

1.1.3  邊界條件與初始條件

1.2  離散方程的性質

1.2.1  離散方程的相容性

1.2.2  數值解的離散誤差

1.2.3  數值解的舍入誤差

1.2.4  離散格式的穩定性

1.2.5  離散方程的收斂性

1.2.6  守恆性

1.2.7  遷移性

1.2.8  假擴散

1.3  網格

1.3.1  網格質量評價標準

1.3.2  網格類型選取

1.4  速度場計算

1.4.1  SIMPLE算法

1.4.2  基於SIMPLE算法思想的其他改進算法

1.5  湍流數值模擬方法

1.5.1  湍流模型

1.5.2  大渦模擬

參考文獻

第2章  H形翅片管湍流傳熱特性

2.1  研究概況

2.2  單H形和雙H形翅片管對流換熱

2.2.1  計算模型和方法

2.2.2  計算結果和分析

參考文獻

第3章  縱向渦發生器強化單H形翅片湍流換熱特性

3.1  研究概況

3.2  不同類型縱向渦發生器的翅片換熱

3.2.1  計算模型和方法

3.2.2  加裝矩形小翼縱向渦發生器的單H形翅片流動換熱

3.2.3  加裝三角形小翼縱向渦發生器的單H形翅片流動換熱

3.2.4  矩形小翼和三角形小翼縱向渦發生器的單H形翅片流動換熱對比

3.3  利用場協同原理分析縱向渦發生器強化換熱機理

3.3.1  場協同原理

3.3.2  不同攻角縱向渦發生器對協同角的影響

3.3.3  不同速度對協同角的影響

3.3.4  加裝縱向渦發生器對湍動能協同角的影響

參考文獻

第4章  先進駐渦燃燒室流動傳熱機理

4.1  研究概況

4.2  AVC流動傳熱的場協同分析

4.2.1  計算模型和方法

4.2.2  AVC速度場與溫度場協同分析

4.2.3  AVC多場協同分析

參考文獻

第5章  射流對渦旋燃燒室流動的影響

5.1  中心空氣射流對旋流冷壁燃燒室燃燒流動的影響

5.1.1  研究概況

5.1.2  計算模型和方法

5.1.3  計算結果與分析

5.2  冷氣射流對先進駐渦燃燒流動的影響

5.2.1  計算模型和方法

5.2.2  計算結果和分析

5.3  燃料射流對先進駐渦燃燒流動的影響

5.3.1  計算模型和方法

5.3.2  計算結果與分析

參考文獻

第6章  方腔內自然對流

6.1  研究概況

6.2  內置圓管方腔內的共軛自然對流

6.2.1  模型與求解

6.2.2  計算結果

6.3  壁面帶翅方腔內的自然對流

6.3.1  壁面帶圓頭翅方腔內的自然對流

6.3.2  壁面帶三角形翅方腔內的自然對流

參考文獻

第7章  極寒地區流體輸送管道與周圍土壤環境的換熱

7.1  研究概況

7.2  極寒地區土壤與埋地管道的溫度場模型

7.2.1  幾何模型

7.2.2  數學模型與基礎參數

7.3  溫度場模型的求解

7.3.1  區域離散

7.3.2  初場的建立與方法驗證

7.4  極寒地區埋地管道對土壤的熱力影響

7.4.1  融化圈與融化深度的計算與分析

7.4.2  融沉量的計算與分析

7.4.3  凍結圈與凍結深度的計算與分析

7.4.4  凍脹量的計算與分析

參考文獻

第8章  火電廠鍋爐低NOx排放

8.1  NOx的生成機理和控制方法

8.1.1  煤燃燒時NOx的生成機理

8.1.2  煤燃燒生成NOx的一般控制方法

8.1.3  煤粉燃燒和NOx生成數值模擬的研究現狀

8.2  煤粉燃燒爐內參數特性分析

8.2.1  數值計算模型和條件

8.2.2  爐內參數分布分析

8.3  NOx排放影響因素分析

8.3.1  典型煤種和混燒的影響對比

8.3.2  SOFA對NOx排放和飛灰含碳量的影響

8.3.3  多影響因素的正交分析

參考文獻

目前，學術界經典的數值流動傳熱學理論的專著數量不少，如Patankar教授的Numerical Heat Transfer and Fluid Flow
和陶文銓院士的《數值傳熱學》等。尤其是陶文銓院士的《數值傳熱學》，是全國引用次數的20本專著之一。

為使本書具有完整性和可讀性，作者相應地介紹了流動傳熱數值計算方面的一些必要知識。但為了避免重復前輩的工作，本書的撰寫本著注重應用的原則，在介紹理論的同時，突出了作者多年來在數值計算方面的經驗體會和在電力工程等領域的應用成果, 主要涵蓋了燃氣輪機燃燒室流動燃燒、火電廠換熱器換熱、工質輸送、NOx排放等。
本書共分為8章： 第1章介紹了流動傳熱數值模擬理論，包括控制方程、離散方程的性質、速度場計算及湍流模擬方法； 
第2章介紹了H形翅片管的湍流傳熱特性，包括單H形和雙H形翅片管對流換熱對比； 第3章闡述了縱向渦發生器強化單H形翅片的湍流換熱特性，包括不同類型縱向渦發生器的翅片換熱、利用場協同原理分析縱向渦發生器強化換熱機理； 
第4章闡述了先進駐渦燃燒室（AVC）的流動傳熱機理，包括AVC流動傳熱的場協同分析； 第5章介紹了射流對渦旋燃燒室流動的影響，包括中心空氣射流對旋流冷壁燃燒室燃燒流動的影響、冷氣射流及燃料射流對先進駐渦燃燒流動的影響； 第6章介紹了
方腔內的自然對流，包括內置有圓管的方腔內的共軛自然對流、內壁面帶翅的方腔內的自然對流； 第7章討論了極寒地區流體輸送管道與周圍土壤環境的換熱，包括埋地管道的熱學模型及求解、極寒地區流體輸送管道對土壤的熱力影響； 第8章介紹了火電廠鍋爐低NOx排放，包括鍋爐燃燒流動特性和低NOx的生成及排放。
本書涉及的研究工作有幸得到國家重點研發計劃項目(2018YFB0604204)的資助。感謝華東交通大學潘陽教授在本書撰寫過程中給予的幫助。

感謝南昌航空大學孫海俊、上海交通大學李凱和王振、中航工業608所王志凱和王漳軍、上海電力大學王浩淵等，感謝北京石油化工學院宇波教授，他們的合作使本書的內容豐富了很多。

由於作者水平和能力有限，書中難免有錯誤，望廣大同行專家和讀者在閱讀本書後提出寶貴意見。

曾卓雄付在王程遙
2018年11月於上海