Lattice-Boltzmann methods for fluid-structure interaction

用于流体-结构相互作用的格子-玻尔兹曼方法

• 批准号: 5391966
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Manfred Krafczyk
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Rechnergestützte Modellierung im Bauingenieurwesen
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Units
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5391966?language=en
• 关键词: Lattice; Boltzmann; methods; fluid; structure

Das wesentliche Ziel des nachfolgend beschriebenen Teilprojektes liegt in der Untersuchung der Frage, inwieweit die Verwendung von Lattice-Boltzmann-Ansätzen (LB) zur Simulation des Strömungsproblems bei gekoppelten Fluid-Struktur-Problemen, methodenspezifisch bedingte Vorteile nutzbar zu machen erlaubt, welche dann in einer hohen Effizienz und Genauigkeit für die gekoppelte Simulation resultieren würden. Dazu sollen zuerst neueste LB-Techniken implementiert, optimiert und an das Strukturproblem angekoppelt werden. Diese Anbindung der LB-Algorithmen erfolgt zwangsläufig im Rahmen einer schwachen Kopplung (partitionierter Ansatz) mit unterschiedlichen Strukturlösern (h- bzw. p-Version FEM), da die hier einzusetzenden LB-Ansätze expliziter Natur sind. Der Eignungsgrad soll durch Gegenüberstellung mit experimentellen Ergebnissen sowie Genauigkeits- und Effizienzvergleichen mit numerischen Resultaten aus klassischen CFD-Verfahren der Projektpartner herausgearbeitet werden. Unter klassischen CFD-Verfahren seien hierbei numerische Ansätze verstanden, die auf einer direkten Diskretisierung der (inkompressiblen) Navier-Stokes-Gleichungen basieren. Die abschließende Bewertung dieser Eignungsuntersuchung soll aber nicht nur ausgewählte LB-Ansätze isoliert als Strömungslöser betrachten, sondern diese auch hinsichtlich eventueller Vorteile bezüglich methodenspezifischer Kopplungsalgorithmen (insbesondere zur p-Version der FEM als Strukturlöser) evaluieren.

我们在接下来的时间里为客户提供了一个很好的解决方案，也就是通过波尔兹曼和波尔兹曼的数值模拟，解决了流体-结构-问题中的应力问题，并给出了数值模拟结果。我们对此表示乐观和乐观，并对此提出了质疑。Diese Anbindung der LP-算法erolgt zwangsläuig im Rahman einer schwachen Kopplung(Partitionierter Anatz)MIT unterschiedlichen Strukturlösern(h-bzw.p-Version feem)，da die hier einzusetzenden lb-ansätze explizator Natur sind.在麻省理工学院进行了一系列的实验，结果表明，我们的合作伙伴的CFD-Verfahren项目是正确的。在Classischen CFD-Verfahren seien Hieren equische andätze verstanden，auf einer en direkten Diskretsierung der(Inkpressiblen)Navier-Stokes-Gleichugen basieren.在此基础上，提出了一种新的解决方案，即在有限元分析的基础上，提出了一种新的解决方案。