Partitioned Fluid-Structure Interaction Simulation of Maritime Applications

Jorrid Lund

doi:10.51202/9783186360182

Zusammenfassung

In this work, the benefits of employing the partitioned approach in fluid-structure interaction simulations are demonstrated in four different examples: Simulations of a floating offshore wind turbine and a wave energy converter are used to analyze dynamic effects and improve the structural design. A multilayered submersible mixer validates the simulations by assessing local strains, thrust, and torque. Finally, an anisotropic ship propeller made of carbon-reinforced polymer is optimized with an evolutionary algorithm based on coupled simulations concerning efficiency, thrust, and cavitation.

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2024
ISBN-Print: 978-3-18-336018-5
ISBN-Online: 978-3-18-636018-2
Verlag: VDI Verlag, Düsseldorf
Reihe: Mechanik/Bruchmechanik
Band: 360
Sprache: Deutsch
Seiten: 138
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff Seiten I - VIII
1. Motivation Kein Zugriff
2. Stateoftheart Kein Zugriff
3. Purposeandscopeofthisthesis Kein Zugriff
1. Balance equations Kein Zugriff
2. 1. Isotropic material modelling Kein Zugriff
  2. Anisotropic material modelling Kein Zugriff
3. Weakform Kein Zugriff
4. 1. Shape functions Kein Zugriff
  2. Discretization of the weakform Kein Zugriff
5. 1. Central difference method Kein Zugriff
  2. Newmark method Kein Zugriff
  3. Generalized alpha method Kein Zugriff
6. Solution of nonlinear equation systems Kein Zugriff
7. Post-processing Kein Zugriff
8. Static condensation Kein Zugriff
1. 1. Navier-Stokes equations Kein Zugriff
  2. Potential theory Kein Zugriff
2. 1. Spatial discretization Kein Zugriff
  2. Temporal discretization Kein Zugriff
  3. Velocity-pressure coupling Kein Zugriff
3. 1. General formulation Kein Zugriff
  2. Elementary solutions Kein Zugriff
  3. Spatial discretization Kein Zugriff
4. Propeller parameters Kein Zugriff
1. Partitioned solution approach Kein Zugriff
2. Extrapolation methods Kein Zugriff
3. 1. Nearest neighbor interpolation Kein Zugriff
  2. Barycentric interpolation Kein Zugriff
  3. Inverse distance weighting Kein Zugriff
  4. Mesh-based interpolation Kein Zugriff
4. Convergence criteria Kein Zugriff
5. 1. Static relaxation Kein Zugriff
  2. Aitken method Kein Zugriff
  3. Quasi-Newton methods Kein Zugriff
6. Coupling framework comana Kein Zugriff
1. Introduction Kein Zugriff
2. Conceptual design Kein Zugriff
3. Simulation setup Kein Zugriff
4. Simulation results Kein Zugriff
1. Conceptual design and experimental measurements Kein Zugriff
2. Simulation setup Kein Zugriff
3. Simulation results Kein Zugriff
1. Experimental setup Kein Zugriff
2. Simulation setup Kein Zugriff
3. Simulation results Kein Zugriff
1. 1. Simulation setup Kein Zugriff
  2. Numerical errors due to rotational movement Kein Zugriff
  3. Stiffness variation Kein Zugriff
  4. Comparison of convergence acceleration methods Kein Zugriff
2. 1. Optimization methods Kein Zugriff
  2. Automatic framework Kein Zugriff
  3. Anisotropic material Kein Zugriff
  4. Parameter study of anisotropic material Kein Zugriff
  5. Ship propeller optimization Kein Zugriff
1. 1. Ship propeller–simulation results Kein Zugriff
Bibliography Kein Zugriff Seiten 124 - 138