Shape optimization of Stokesian peristaltic pumps using boundary integral methods
Shape optimization of Stokesian peristaltic pumps using boundary integral methods
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使用边界积分方法优化斯托克斯蠕动泵的形状
DOI：
10.1007/s10444-020-09761-7
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发表时间：
2020
影响因子：
1.7
通讯作者：
Veerapaneni, Shravan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bonnet, Marc;Liu, Ruowen;Veerapaneni, Shravan
本文提出了一种新的边界积分方法，用于寻找输送粘性流体的蠕动泵的最佳形状。推导了标准代价泛函和约束的形状导数的计算公式。它们涉及评估物理变量（牵引力，压力等）。只在边界上。通过采用这些公式结合边界积分方法求解正问题和伴随问题，我们完全避免了体积重新网格化的问题时，更新泵的形状作为优化的进行。这可以显着节省成本，并且我们在几个数值示例中展示了性能。
This article presents a new boundary integral approach for finding optimal shapes of peristaltic pumps that transport a viscous fluid. Formulas for computing the shape derivatives of the standard cost functionals and constraints are derived. They involve evaluating physical variables (traction, pressure, etc.) on the boundary only. By employing these formulas in conjunction with a boundary integral approach for solving forward and adjoint problems, we completely avoid the issue of volume remeshing when updating the pump shape as the optimization proceeds. This leads to significant cost savings and we demonstrate the performance on several numerical examples.
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DOI：
10.4171/178
发表时间：
2018-04
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
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A. Henrot;M. Pierre
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