Partitioned fluid-structure interaction simulation of maritime applications

Dissertation, Technische Universität Hamburg, 2024

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser: Lund, Jorrid (VerfasserIn)
Körperschaften: Technische Universität Hamburg (Grad-verleihende Institution), Technische Universität Hamburg Institut für Konstruktion und Festigkeit von Schiffen (BerichterstatterIn)
Weitere Verfasser: Düster, Alexander (AkademischeR BetreuerIn), Abdel-Maksoud, Moustafa (AkademischeR BetreuerIn)
Format: UnknownFormat
Sprache:eng
Veröffentlicht: Düsseldorf VDI Verlag GmbH 2024
Ausgabe:Als Manuskript gedruckt
Schriftenreihe:Fortschritt-Berichte VDI Reihe 18, Mechanik/Bruchmechanik Nr. 360
Schlagworte:
Online Zugang:Inhaltsverzeichnis
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Beschreibung
Zusammenfassung:Dissertation, Technische Universität Hamburg, 2024
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.
In dieser Arbeit wird der Nutzen des partitionierten Ansatzes für die Fluid-Struktur-Interaktionssimulation von maritimen Anwendungsfällen an vier verschiedenen Beispielen demonstriert: Die Simulationen einer schwimmenden Offshore-Windenergieanlage und eines Wellenergiekonverters werden genutzt, um dynamische Effekte zu analysieren und das Strukturdesign zu verbessern. Ein mehrschichtig aufgebautes flexibles Tauchrührwerk dient der Validierung der Simulation anhand von lokalen Dehnungen, Schub und Drehmoment. Am Ende wird ein anisotroper Schiffspropeller aus kohlefaserverstärktem Kunststoff basierend auf gekoppelten Simulationen in Bezug auf Effizienz, Schub und Kavitation mit einem evolutionären Algorithmus optimiert.
Beschreibung:Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Konstruktion und Festigkeit von Schiffen
Beschreibung:VIII, 134 Seiten
Illustrationen, Diagramme
ISBN:9783183360185
978-3-18-336018-5