Feedback of Incompressible Fluid and Moving Bodies

0047420 - ÚT 2007 RIV CZ eng C - Konferenční příspěvek (zahraniční konf.)
Růžička, M. - Feistauer, M. - Sváček, P. - Horáček, Jaromír
Feedback of Incompressible Fluid and Moving Bodies.
[Zpětná vazba v proudění nestlačitelné tekutiny a pohybujícího se tělesa.]
Interaction and Feedbacks 2006. Praha: ÚT AV ČR, 2006 - (Zolotarev, I.), s. 71-78. ISBN 80-87012-02-X.
[Interaction and Feedbacks ´2006. Praha (CZ), 28.11.2006-29.11.2006]
Grant CEP: GA AV ČR(CZ) IAA200760613
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20760514
Klíčová slova: aeroelasticity * finit element method * Navier-Stokes equations
Kód oboru RIV: BI - Akustika a kmity

the subject of this article is the numerical simulation of the interaction of two-dimensional incompressible viscous fluid and a vibrating airfoil. A solid airfoil with two degrees of freedom, which can rotate around the elastic axis and oscillate in the vertical direction, is considered. The numerical simulation sonsists of the finite element solutin of the Navier-Stokes equations coupled with a system of ordinary differential equations describing the airfoil motion. The time-dependent computational domain and a moving grid are taken into account with the aid of the Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) formulation of the Navier-Stokes equations. High Reynolds numbers up to 1 000 000 require the application of a suitable stabilization of the finite element discretization. Numerical tests prove that the developed method is sufficiently accurate and robust.

článek se zabývá numerickou simulací interakce 2D proudění nestlačitelné viskozní tekutiny s vibrujícím leteckým profilem. Profil se 2-ma stupni volnosti může rotovat kolem elastické osy a oscilovat ve vertikálním směru. Numerické řešení Navier-Stokesových rovnic metodou konečných prvků je vázáno s řešením systému obyčejných diferenciálních rovnic popisujících pohyb profilu.Při řešení je uvažována časově závislá výpočetní oblast a pohybující se síť s pomocí ALE formulace Navier-Stokesových rovnic. Uvažovaná velká Reynoldsova čísla až do 1 000 000 vyžadují vhodnou stabilizaci konečno-prvkové diskretizace. Numerické výsledky prokázaly, že vyvinutá metoda je dostatečně přesná a robustní.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0138336