一、課程名稱：計算流體力學
二、學 分 數：3
三、課程編號：521 M2420
四、負責教師：楊德良
五、課程目標：
本課程之主要目標，乃介紹讀者如何利用數值或解析方法，求解一般流體力學上所遭遇的十分複雜的流場問題。本課程擬結合古典之理論解析方法及目前發展之數值方法，相互驗證，使物理與數學相結合，以養成學生唸高等課程之基礎。
六、課程內容概要：
本課程最終目標為求解Potential flows, Navier-stokes方程式，及Waves問題等三類型之偏徵分方程式（即橢、拋物線及雙曲型之PDE）。將以有限差分法、有限元素法、邊界元素法、及波譜法等數值方法，解法線性及非線性之流力題目。並將引進線性理論之各種可能解析方法，以驗證模型之準確性，並期由解析方法，導出念物理意義之數學方程式，以了解流力之數學物理之堂奧，並建立計算流體力學之基礎，以從事更高深的流力研究。
七、成績計算方法：平時作業、期中考、期末考或期終論文報告。
八、教科書或主要參考書：
教科書：
(一)Baker and B. Pepper, 1991, “Finite Elements:1-2-3”,McGraw-Hill.
(二)Baker, 1983, “Finite Element computational Fluid Mechanics”, McGraw-Hill.
(三)Pironneau 1989, ”Finite element Methods for fluids”, John Wiley & Sons.
(四)Gresho, Sani, and Engelman,1994, “Incompressible Flow and the Finite Element”, In Preparation Unpublished Manuscript.
(五)Becker,1992, “The Boundary Element Method in Engineering”,McGraw-Hill.
參考書
(一)Taylor and Hughes, 1981, “Finite Element Programming of the Navier-Stokes Equations”, Pineridge Press.
(二)Thomasset , 1981 ,”Implementation of Finite Element Methods for Navier-Stokes Equation” , Springer-Verlag.
(三)Cuvelier , Segal, and Van Steenhoven, 1986, “Finite Element Methods and Navier-Stokes Equations”, Reidel Pub.
(四)Chung, 1978, “Finite Element Analysis in Fluid Dynamics”,McGraw-Hill.
(五)Zienkiewice, 1977, “The Finite Element Method in Engineering Science”, Third Ed., McGraw-Hill.
(六)Carey and oden, 1986, “Finite Element: Fluid Mechanics”, Prentice-Hall
(七)Kitagawa, 1990, “Boundary Element Analysis of Viscous Flow”, Springer-Verlag.
(八)Poznikids, 1992, “Boundary Integral and Singularity Methods for Linearized Viscous Flow”, Cambridge Univ. Press.
(九)Lewis, 1991, “Vortex Element Methods for Fluid Dynamic Analysis of Engineering Systems”, Cambridge Univ. Press.
(十)其他參考書籍，研究報告，及論文等，將隨堂宣佈，並將斟酌發給講義。
九、適合選修對象：大學部及研究所、碩、博士班學生對流力（尤其是解題技巧）有興趣的同學。
十、先修基礎課程：流體力學、工程數學等。