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J-GLOBAL ID：201802211897072203   整理番号：18A1590020

非圧縮性流と大変形固体との間の相互作用に対する鋭い界面浸漬平滑化有限要素法【JST・京大機械翻訳】

A sharp-interface immersed smoothed finite element method for interactions between incompressible flows and large deformation solids

著者 (9件)： Jiang Chen (Key Laboratory of Traffic Safety on Track of Ministry of Education, School of Traffic & Transportation Engineering, Central South University, 410076, PR China) ,  Jiang Chen (Joint International Research Laboratory of Key Technology for Rail Traffic Safety, Central South University, 410076, PR China) ,  Jiang Chen (National & Local Joint Engineering Research Center of Safety Technology for Rail Vehicle, Central South University, 410076, PR China) ,  Yao Jian-Yao (College of Aerospace Engineering, Chongqing University, 400044, PR China) ,  Zhang Zhi-Qian (Institute of High Performance Computing, A*STAR, Singapore, 138632, Singapore) ,  Gao Guang-Jun (Key Laboratory of Traffic Safety on Track of Ministry of Education, School of Traffic & Transportation Engineering, Central South University, 410076, PR China) ,  Gao Guang-Jun (Joint International Research Laboratory of Key Technology for Rail Traffic Safety, Central South University, 410076, PR China) ,  Gao Guang-Jun (National & Local Joint Engineering Research Center of Safety Technology for Rail Vehicle, Central South University, 410076, PR China) ,  Liu G.R. (Department of Aerospace Engineering and Engineering Mechanics, University of Cincinnati, 2851 Woodside Dr, Cincinnati, OH 45221, USA)
資料名： Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering  (Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering)
巻： 340  ページ： 24-53  発行年： 2018年 
JST資料番号： E0856A  ISSN： 0045-7825  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 流体-構造相互作用(FSI)問題のために,浸漬平滑化有限要素法(Sharp-ISFEM)のために開発された鋭い界面アルゴリズムを提案した。Sharp-ISFEMにおいて,境界近傍の解を再構成するために,非構造メッシュに対して,線正規アプローチを用いた。高度平滑化有限要素モデルは,浸漬固体構造の有限変形を記述する。良く発達した特性ベース分割法を用いて非圧縮性層流をシミュレートした。流体と固体の結合を,2つの相に対して異なる時間ステップを持つ修正弱分割仮想領域法により処理した。大規模FSI問題を扱うために,八分木と近隣探索アルゴリズムを実装した。一方,並列化は,社内コードの時間がかかる部分のために実行された。提案したSharp-ISFEMの有効性をいくつかのベンチマーキング問題により検証した。固定剛体,正方形円筒上の流れ;可動剛体,2Dホバリング翼によって誘導された流れ;大変形固体,流れにより誘起された大きな変形を伴う梁;3D変形性固体-流体相互作用,およびゴム壁を有する蓋駆動空洞流。全ての試験事例で良好な一致を示し,既存の実験データおよび参照解と比較した。局所速度再構成,高度探索アルゴリズムおよびコード並列化の改良によって,提案方法は,より高いReynolds数を有する複雑な工学流れに対して,大きな有望性を示した。ホバリングにおける柔軟な翼を有するハチドリの大規模FSI問題を,100万以上のノードを用いて最終的にシミュレーションした。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *相互作用 ,  *平滑化 ,  *非圧縮性流 ,  *非圧縮性 ,  ホバリング ,  *有限要素法 ,  アルゴリズム ,  再構成 ,  *浸漬 ,  *界面 ,  *大変形 ,  三次元 ,  層流 ,  剛体
準シソーラス用語： 非構造格子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 流体-構造相互作用 ,  浸漬有限要素法 ,  鋭いインタフェイス ,  局所速度再構成 ,  大変形

分類 (2件)： 循環系モデル  (EL02020V) ,  流体動力学一般  (BC02010G)

タイトルに関連する用語 (7件)： 非圧縮性流 ,  大変形 ,  固体 ,  相互作用 ,  界面 ,  浸漬 ,  平滑化有限要素法