EAN: 9783737650946

ENTWICKLUNG UND UNTERSUCHUNG VON METHODEN ZUR S...

Der vorliegende Beitrag stellt eine höhergenaue Formulierung der Fluid-Struktur-Interaktion
vor. Hierbei werden die geometrisch nichtlineare Elastodynamik und die inkompressiblen
Navier-Stokes-Gleichungen gekoppelt. Die Formulierung der Fluiddynamik auf einem bewegten
Raumgebiet erfordert die zusätzliche Beschreibung der Netzdynamik als weiteres Feld. Auf Basis
einer konsistenten Linearisierung erfolgt die räumliche Diskretisierung mit Finiten
Lagrange-Elementen höherer Ordnung  wobei die inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen zuvor
um Stabilisierungsterme erweitert werden. Zur zeitlichen Diskretisierung werden steifgenaue
diagonal-implizite Runge-Kutta-Verfahren eingesetzt. Die Abschätzung des Fehlers erfolgt über
eingebettete Fehlerindikatoren. In ausgewählten Beispielen wird die Genauigkeit und Stabilität
der monolithischen Gesamtformulierung aufgezeigt.

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