Numerische Simulation von Fluid-Struktur-Kopplung mittels FE-BE-Kopplung unter Verwendung schneller Randelemente-Verfahren

使用快速边界元方法通过 FE-BE 耦合进行流固耦合数值模拟

• 批准号: 5419230
• 负责人: Dr.-Ing. Stefan Schneider
• 金额: --
• 依托单位: Laboratoire de Mécanique et dAcoustique
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Fellowships
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2003-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5419230?language=en
• 关键词: Numerische; Simulation; von; Fluid; Struktur

Während des avisierten Forschungsaufenthaltes soll ein effizientes Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Schallabstrahlung infolge von Strukturschwingungen entwickelt und programmtechnisch umgesetzt werden. Ziel ist, hierbei eine vollständige Fluid-Struktur-Kopplung zu berücksichtigen. Als Struktur wird die zweidimensionale Oberfläche von technischen Bauteilen angesehen. Zur numerischen Simulation der Struktur soll die Methode der Finiten Elemente (FEM) eingesetzt werden. Die Modellierung des homogenen Fluides dagegen soll mittels der Randelementmethode (BEM) in Verbindung mit dem schnellen Multipol-Verfahren (FMM) erfolgen. Die Kopplung dieser beiden Berechnungsverfahren ermöglicht es, das gesamte dreidimensionale Feldproblem mit nur einem zweidimensionalen Oberflächenmodell der Struktur zu lösen. Die Betrachtung beider Teilprobleme erfolgt im Frequenzbereich. Das zu entwickelnde Verfahren kann als Berechnung des Zielfunktionswertes im Rahmen einer Strukturoptimierung in Hinsicht auf eine zu minimierende Schallabstrahlung angesehen werden.

Während des avisierten Forschungsaufenthaltes soll ein effizientes Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Schoolstrahlung infolge von Strukturschwingungen entwickelt und programmtechnisch umgesetzt韦尔登. Ziel ist，hierbei eine vollständige Fluid-Struktur-Kopplung zu berücksichtigen.所有的结构都是由技术部件组成的二维平面。结构的数值模拟采用了有限元法（FEM）进行韦尔登.均质流体的模型建立在随机边界元法（BEM）的基础上，并与多极流体模型（FMM）相结合。该Kopplung dieser beiden Berechnungsverfahren ermöglicht es，desamte dreidimensionale Feldproblem mit努尔einem zweidimensionalen Oberflächenmodell der Struktur zu lösen.背叛是经常发生的问题。这一方法可以在结构优化的基础上，在最小化吸收韦尔登的情况下，对拉曼的Zielfunktionswertes进行修正。