Modélisation et simulation des interactions fluide-structure par une méthode variationnelle couplant les équations intégrales et les éléments finis [microforme] PDF Download
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![Modélisation et simulation des interactions fluide-structure par une méthode variationnelle couplant les équations intégrales et les éléments finis [microforme] PDF](https://books.google.com/books/content/images/frontcover/b9ZMzQEACAAJ?fife=w150-h200)
Author: Fouad Erchiqui
Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780612141445
Category :
Languages : fr
Pages : 478
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Book Description
Author: Aymen Jendoubi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 178
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Book Description
Cette thèse concerne la modélisation des interactions fluide-structure et les méthodes numériques qui s'y rattachent. De ce fait, la thèse est divisée en deux parties. La première partie concerne l'étude des interactions fluide-structure par la méthode des domaines fictifs. Dans cette contribution, le fluide est incompressible et laminaire et la structure est considérée rigide, qu'elle soit immobile ou en mouvement. Les outils que nous avons développés comportent la mise en oeuvre d'un algorithme fiable de résolution qui intégrera les deux domaines (fluide et solide) dans une formulation mixte. L'algorithme est basé sur des techniques de raffinement local adaptatif des maillages utilisés permettant de mieux séparer les éléments du milieu fluide de ceux du solide que ce soit en 2D ou en 3D. La seconde partie est l'étude des interactions mécaniques entre une structure flexible et un fluide incompressible. Dans cette contribution, nous proposons et analysons des méthodes numériques partitionnées pour la simulation de phénomènes d'interaction fluide-structure (IFS). Nous avons adopté à cet effet, la méthode dite «arbitrary Lagrangian-Eulerian» (ALE). La résolution fluide est effectuée itérativement à l'aide d'un schéma de type projection et la structure est modélisée par des modèles hyper élastiques en grandes déformations. Nous avons développé de nouvelles méthodes de mouvement de maillages pour aboutir à de grandes déformations de la structure. Enfin, une stratégie de complexification du problème d'IFS a été définie. La modélisation de la turbulence et des écoulements à surfaces libres ont été introduites et couplées à la résolution des équations de Navier-Stokes. Différentes simulations numériques sont présentées pour illustrer l'efficacité et la robustesse de l'algorithme. Les résultats numériques présentés attestent de la validité et l'efficacité des méthodes numériques développées.
Author: Jean-Marie Crolet
Publisher: CRC Press
ISBN: 9780582236912
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 302
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Book Description
Fluid-structure interaction is a new theme of investigation in computational methods, covering many applications in both engineering and medical sciences. This book deals with various examples of interaction between a fluid and a structure, and each author presents, for the different problems involved, the method which is considered to be the most appropriate.
Author: Jean-François Sigrist
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1789450780
Category : Science
Languages : en
Pages : 404
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Book Description
This book provides a comprehensive overview of the numerical simulation of fluid–structure interaction (FSI) for application in marine engineering. Fluid–Structure Interaction details a wide range of modeling methods (numerical, semi-analytical, empirical), calculation methods (finite element, boundary element, finite volume, lattice Boltzmann method) and numerical approaches (reduced order models and coupling strategy, among others). Written by a group of experts and researchers from the naval sector, this book is intended for those involved in research or design who are looking to gain an overall picture of hydrodynamics, seakeeping and performance under extreme loads, noise and vibration. Using a concise, didactic approach, the book describes the ways in which numerical simulation contributes to modeling and understanding fluid–structure interaction for designing and optimizing the ships of the future.
Author: Jean-François Sigrist
Publisher: Ellipses Marketing
ISBN: 9782729870829
Category :
Languages : fr
Pages : 201
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Book Description
L'ouvrage présente les méthodes d'éléments finis pour l'analyse vibratoire de systèmes mécaniques avec prise en compte des interactions fluide/structure. Il rappelle les bases mathématiques de modélisation de ces problèmes dans l'hypothèse de fluide stagnant et il expose les principes de discrétisation éléments finis. Il détaille en particulier les différentes formulations couplées, lesquelles peuvent prendre en compte les effets de compressibilité et de gravité dans le comportement du fluide. Les notions spécifiques à l'analyse vibratoire des systèmes sont revisitées dans ce contexte. Le livre est constitué de cinq chapitres. Après une introduction générale à la problématique de l'interaction fluide/structure (chapitre I), les méthodes éléments finis structure et fluide sont détaillées séparément (chapitres II et III), avant de s'intéresser au couplage d'éléments finis (chapitre IV) et aux méthodes d'analyse vibratoire de systèmes couplés (chapitre V). De nombreux exemples d'application permettent le développement de solutions analytiques qui sont confrontées aux résultats du calcul numérique par éléments finis. Adoptant un point de vue à la fois théorique et pratique, le propos d'ensemble est résolument pédagogique. L'ouvrage constitue ainsi une base solide d'appropriation des méthodes éléments finis en interaction fluide/structure.
Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 224
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Book Description
Comprises of the proceedings of the ASME/JSME Pressure Vessels and Piping Conference, July 25-29, 2004, San Diego, California. This volume consists of 25 papers. The topics covered include: dynamics of explosive detonation, materials and structures; and advances in materials and structures.
Author: Alain Dervieux
Publisher: Elsevier Science & Technology
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 248
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Book Description
This primarily theoretical study of mathematical and numerical models for fluid-structure interaction concerns systems involving fluid and structure that have mechanical influence on each other, with particular focus on unsteady aeroelasticity.
Author: Centre national d'études spatiales (France)
Publisher:
ISBN:
Category : Space vehicles
Languages : en
Pages : 1416
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Author: Daniele Boffi
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642365191
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 692
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Book Description
Non-standard finite element methods, in particular mixed methods, are central to many applications. In this text the authors, Boffi, Brezzi and Fortin present a general framework, starting with a finite dimensional presentation, then moving on to formulation in Hilbert spaces and finally considering approximations, including stabilized methods and eigenvalue problems. This book also provides an introduction to standard finite element approximations, followed by the construction of elements for the approximation of mixed formulations in H(div) and H(curl). The general theory is applied to some classical examples: Dirichlet's problem, Stokes' problem, plate problems, elasticity and electromagnetism.
Author: Philippe Mestat
Publisher: Presses des Ponts
ISBN: 9782859783624
Category :
Languages : en
Pages : 1112
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Author: M'hamed Souli
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118618688
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 189
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Book Description
This book provides the fundamental basics for solving fluid structure interaction problems, and describes different algorithms and numerical methods used to solve problems where fluid and structure can be weakly or strongly coupled. These approaches are illustrated with examples arising from industrial or academic applications. Each of these approaches has its own performance and limitations. The added mass technique is described first. Following this, for general coupling problems involving large deformation of the structure, the Navier-Stokes equations need to be solved in a moving mesh using an ALE formulation. The main aspects of the fluid structure coupling are then developed. The first and by far simplest coupling method is explicit partitioned coupling. In order to preserve the flexibility and modularity that are inherent in the partitioned coupling, we also describe the implicit partitioned coupling using an iterative process. In order to reduce computational time for large-scale problems, an introduction to the Proper Orthogonal Decomposition (POD) technique applied to FSI problems is also presented. To extend the application of coupling problems, mathematical descriptions and numerical simulations of multiphase problems using level set techniques for interface tracking are presented and illustrated using specific coupling problems. Given the book's comprehensive coverage, engineers, graduate students and researchers involved in the simulation of practical fluid structure interaction problems will find this book extremely useful.
