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2015年6月 3日 (水)

CFDの教科書とFEMの教科書の第一印象の話

うまず、CFDの教科書を開いてみたが…
なぜ、多くの教科書は偏微分方程式の話から始まるのだろう?

図書館とか大きい本屋さん行くと、
CFDとか計算流体力学とか流れの計算といったタイトルの本がたくさん並んでいます。

しかしその多くの本は最初に楕円型だの双曲線型だのの偏微分方程式の説明が書いてあります…
(一部ベクトルとテンソルの話から入るものもあったと思います)
とにかく数学の話から入ります。

構造系シミュレーションやっている人が流体シミュレーションの勉強始めようとすると、
たいていの人は最初の偏微分方程式の説明で挫折しているような気がします…
(テンソルを見るとさらに挫折します)

有限要素法の入門の本を見てみると、実際の構造の問題を

トラス、はり→三角形要素→四角形要素→…

のように(高卒程度+αくらいの数学を使って)簡単な1次元問題から解きながら進めていく感じの本も多いので、

話がまだわかりやすいと感じます。
(CFDと同じように数学から入るものもありますが…)


私が最初に学ぶのに使った有限要素法の本

書評はまた後でやろうかなと思ってますが、
戸川先生の本は絶版状態なので復活してほしいものです。


話は戻って、ところが、CFDの教科書は一見流体とは何の関係もない
(実際はものすごく関係があるのだけど、それは教科書読み進めないとわからない)
微分方程式の話から入るので、いきなりつかみどころがなくなってしまう感じです…

とはいってもここで止まるわけには行かないので、

流体力学の本の中でCFDを説明しているところを探せば、先に進めるのではないか、と考えて、流体力学の本を復習の意味も含めて見てみることにしました。

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