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Numerical benchmarking of fluid-structure interaction: An isogeometric finite element approach

机译：流体与结构相互作用的数值基准：等几何有限元方法

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摘要

In this paper we describe and evaluate an isogeometric finite element program, IFEM-FSI, for doing coupled fluid-structure interaction simulations. We investigate the role played by employing higher polynomial orders and higher regularity for solving a well known benchmark problem for flow past a circular cylinder with an attached flexible bar at Reynolds number Re=100. Furthermore, we investigate the sensitivity to resolution in the fluid mesh as well as stiffness distribution in the mesh movement algorithm. Mesh quality is also assessed. Our simulations indicate that quadratic and cubic spline elements give better estimation of lift, drag and displacements than linear spline elements. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.
机译：在本文中，我们描述并评估了等几何有限元程序IFEM-FSI，用于进行耦合的流固耦合模拟。我们调查了采用较高的多项式阶数和较高的规则性来解决众所周知的基准问题的问题，该问题是通过带有附加的弹性杆的Reynolds数Re = 100的圆柱体流过时的。此外，我们研究了流体网格中分辨率的敏感性以及网格运动算法中的刚度分布。还评估了网格质量。我们的仿真表明，与线性样条单元相比，二次和三次样条单元可更好地估计升力，阻力和位移。 （C）2016 Elsevier Ltd.保留所有权利。

著录项

  • 来源
    《Ocean Engineering》 |2016年第15期|324-339|共16页
  • 作者

    Nordanger Knut; Rasheed Adil; Okstad Knut Morten; Kvarving Arne Morten; Holdahl Runar; Kvamsdal Trond;

  • 作者单位

    Norwegian Univ Sci & Technol, Dept Math Sci, NO-7491 Trondheim, Norway;

    SINTEF ICT, Dept Appl Math, Postboks 4760 Sluppen, NO-7465 Trondheim, Norway;

    SINTEF ICT, Dept Appl Math, Postboks 4760 Sluppen, NO-7465 Trondheim, Norway;

    SINTEF ICT, Dept Appl Math, Postboks 4760 Sluppen, NO-7465 Trondheim, Norway;

    SINTEF ICT, Dept Appl Math, Postboks 4760 Sluppen, NO-7465 Trondheim, Norway;

    Norwegian Univ Sci & Technol, Dept Math Sci, NO-7491 Trondheim, Norway|SINTEF ICT, Dept Appl Math, Postboks 4760 Sluppen, NO-7465 Trondheim, Norway;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    Isogeometric analysis; Fluid structure interaction;

    机译：等几何分析流体结构相互作用;

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