Моделирование взаимодействия подвижной конструкции с потоком жидкости с использованием пристенных демпфирующих коэффициентов

Авторы

  • А.А. Аксёнов
  • А.С. Шишаева

Ключевые слова:

уравнения Навье-Стокса
Fluid-Structure Interaction
явный метод расщепления
искусственная сжимаемость
демпфирующие коэффициенты
численная устойчивость
FlowVision-HPC

Аннотация

Рассматривается моделирование взаимодействия подвижной конструкции с потоком жидкости в программном комплексе FlowVision-HPC. Для повышения устойчивости совместного расчета уравнений движения жидкости и уравнений динамики конструкции вводятся пристенные демпфирующие коэффициенты в расчетные ячейки, соприкасающиеся с конструкцией. Проводится серия расчетов, в рамках которой определяется граница устойчивости решения без использования демпфирующих коэффициентов, демонстрируется повышение устойчивости решения с использованием демпфирующих коэффициентов и определяются оптимальные значения демпфирующих коэффициентов.

Новые вычислительные технологии

Загрузки

Опубликован

2010-11-18

Выпуск

Том 11 (2010): Выпуск 4.

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Авторы

А.А. Аксёнов

ООО «ТЕСИС»
ул. Юннатов, 18, 127083, Москва
• технический директор

А.С. Шишаева

ООО «ТЕСИС»
ул. Юннатов, 18, 127083, Москва
• начальник группы тестирования

Библиографические ссылки

  1. Алгазин С.Д., Кийко И.А. Флаттер пластин и оболочек. М.: Наука, 2006.
  2. Келдыш М.В. Избранные труды. М.: Наука, 1985.
  3. Van Es G.W. H. Hydroplaning of modern aircraft tires. National Aerospace Laboratory (NLR), Technical Paper TP-2001-242. Amsterdam, 2001.
  4. Макаров Г.В. Уплотнительные устройства. Л.: Машиностроение, 1973.
  5. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. М.: Энергоатомиздат, 1984.
  6. Чернавский С.А. Подшипники скольжения. М.: МАШГИЗ, 1963.
  7. Scotti C.M., Shkolnik A.D., Muluk S.C., Finol E.A. Fluid-structure interaction in abdominal aortic aneurysms: effects of asymmetry and wall thickness // BioMedical Engineering OnLine. 2005. 4-64.
  8. Hubner B., Walhorn E., Dinkler D. A monolithic approach to fluid-structure interaction using space-time finite elements // Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 2004. 193. 2087-2104.
  9. Piperno S., Farhat C., Larrouturou B. Partitioned procedures for the transient solution of coupled aeroelastic problems. Part I: Model problem, theory, and two-dimensional application // Comput. Meths. Appl. Mech. Eng. 1995. 124, N 1-2. 79-112.
  10. Piperno S., Farhat C. Partitioned procedures for the transient solution of coupled aeroelastic problems. Part II: Energy transfer analysis and three-dimensional applications // Comput. Meths. Appl. Mech. Eng. 2001. 190, N 24-25. 3147-3170.
  11. Forster C. Robust methods for fluid-structure interaction with stabilized finite elements. Bericht Nr. 51. Institut fur Baustatik und Baudynamik der Universitat Stuttgart. Stuttgart, 2007.
  12. Sachhs S.M., Stetnel D.C., Schafer M. Implicit partitioned coupling with global multigrid in fluid-structure interaction // Proc. of the V European Conference on Computational Fluid Dynamics ECCOMAS CFD 2010. Lisbon, Portugal. 14-17 June 2010.
  13. Raback P., Ruokolainen J., Lyly M., J ä rvinen E. Fluid-structure interaction boundary conditions by artificial compressibility // ECCOMAS CFD 2001. Swansea. 4-7 September 2001.
  14. Aksenov A., Iliine K., Schelayev A., Garipov A., Luniewsky T., Shmelev V. Modeling fluid structure interaction for aerospace applications // Proc. of Abaqus User Conference 2007. Paris, France. 2006.
  15. Aksenov A. A., Dyadkin A.A., Pokhilko V.I. Overcoming of barrier between CAD and CFD by modified finite volume method // Proc. of 1998 ASME Pressure Vessels and Piping Division Conference. San Diego, ASME PVP. 1998.