【Numpy核心编程攻略：Python数据处理、分析详解与科学计算】3.24 用NumPy进行流体力学模拟
3.24 用NumPy进行流体力学模拟
目录与提纲
3.24.1 流体力学模拟的基本概念
3.24.1.1 流体力学的定义
流体力学是研究流体（液体和气体）行为的科学，包括流体的运动、静止状态以及与固体和其他流体的相互作用。流体力学在航空航天、海洋工程、气象学、生物医学等领域有着广泛的应用。
3.24.1.2 流体力学的研究对象
流体力学主要研究以下对象：
- 流体动力学：研究流体的运动规律。
- 流体静力学：研究流体在静止状态下的性质。
- 流体热力学：研究流体在温度、压力变化下的行为。
3.24.1.3 流体力学的基本方程
流体力学的基本方程包括：
- 连续性方程：描述流体的质量守恒。
∂ ρ ∂ t + ∇ ⋅ ( ρ u ) = 0 \frac{\partial \rho}{\partial t} + \nabla \cdot (\rho \mathbf{u}) = 0 ∂t∂ρ+∇⋅(ρu)=0 - 动量方程：描述流体的动量守恒，等同于牛顿第二定律。
∂ ( ρ u ) ∂ t + ∇ ⋅ ( ρ u u ) = − ∇ p + ∇ ⋅ T + f \frac{\partial (\rho \mathbf{u})}{\partial t} + \nabla \cdot (\rho \mathbf{u} \mathbf{u}) = -\nabla p + \nabla \cdot \mathbf{T} + \mathbf{f} ∂t∂(ρu)+∇⋅(ρuu)
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