Publication detail
NEW MATHEMATICAL AND COMPUTATIONAL MODEL OF FLUID - STRUCTURE INTERACTION USING FEM
POCHYLÝ, F. MALENOVSKÝ, E.
Czech title
Nový matematický a výpočtový model interakce elastického tělesa s tekutinou s využitím MKP
English title
NEW MATHEMATICAL AND COMPUTATIONAL MODEL OF FLUID - STRUCTURE INTERACTION USING FEM
Type
conference paper
Language
en
Original abstract
This contribution is focused on the analysis of dynamic behaviour of fluid – elastic structure interaction. A blade vibration of centrifugal pump or water turbine in liquid can be typical technical applications and other hydraulic machines. Solution using commercial software packages is very difficult and time consuming. In this contribution is presented new mathematical and computational model of assemblage the local FEM matrices of added liquid affects. This solution is based on the assumption the solution to series expansion of finite number of eigen shape of vibration.
Czech abstract
Příspěvek je zaměřen na analýzu dynamických vlastností těles pohybujících se v tekutině. Technickými aplikacemi mohou být odstředivá čerpadla případně vodní turbíny a jiné hydraulické stroje. Řešení s využitím komerčních softwarových produktů je značně náročné. V příspěvku je uveden nový matematický a výpočtový model lokálních matic přídavných účinků tekutiny. Řešení je založeno na předpokladu rozvoje podle vlastních tvarů kmitání. Jako kontinuum byl zvolen jednostranně vetknutý prut. Výchozími rovnicemi pro analýzu tekutiny jsou Navier-Stokesovy rovnice a rovnice kontinuity v křivočarých souřadnicích. Pro popis geometrické konfigurace tekuninové oblasti i pro aproximaci řešení tekutiny bylo zvoleno Bézierovo těleso. Softwarové zpracování bylo provedeno v programovém prostředí MATLAB. Metodika řešení je založena na transformaci, umožňující separovat tekutinu od tělesa. Tímto principem je možno řešit v jednotlivých frekvenčních, nebo časových krocích i nelineární úlohy.
English abstract
This contribution is focused on the analysis of dynamic behaviour of fluid – elastic structure interaction. A blade vibration of centrifugal pump or water turbine in liquid can be typical technical applications and other hydraulic machines. Solution using commercial software packages is very difficult and time consuming. In this contribution is presented new mathematical and computational model of assemblage the local FEM matrices of added liquid affects. This solution is based on the assumption the solution to series expansion of finite number of eigen shape of vibration.
Keywords in English
Fluid – structure interaction, finite element method, added mass, added damping, computational model
RIV year
2008
Released
30.06.2008
Publisher
Institute of Thermomechanics, AS CR, v.v.i.
Location
Prague
ISBN
80-87012-12-7
Book
FIV 2008 - FLOW-INDUCED VIBRATION
Edition number
1
Pages from–to
103–108
Pages count
6
BIBTEX
@inproceedings{BUT26818,
author="František {Pochylý} and Eduard {Malenovský},
title="NEW MATHEMATICAL AND COMPUTATIONAL MODEL OF FLUID – STRUCTURE INTERACTION USING FEM",
booktitle="FIV 2008 - FLOW-INDUCED VIBRATION",
year="2008",
month="June",
pages="103--108",
publisher="Institute of Thermomechanics, AS CR, v.v.i. ",
address="Prague",
isbn="80-87012-12-7"
}