Kopplung einer 3D-HN-Simulation mit einem Strukturmodell unter Verwendung der OpenSource Software OpenFOAM am Beispiel eines Schwimmpontons
Research output: Types of thesis › Diploma thesis
Contributors
Abstract
Der Trend in den nächsten Jahren geht in den Planungs- und Entwicklungsphasen schwimmender Bauwerksstrukturen in Richtung vollständiger numerischer Simulationen nicht nur der Schwimmkörper, sondern auch in Kombination mit den Bauwerken auf den Pontons, beispielsweise Windenergieanlagen. Für erste Untersuchungen wird ein geeigneter Solver, die Toolbox solids4foam, ausgewählt und in OpenFOAM implementiert. Mithilfe des Add-Ins ist es möglich, ein separates Strukturmodell für den Schwimmkörper zu erstellen und mit einem dreidimensionalen hydronumerischen Modell zu koppeln. Die Ergebnisse, der in dieser Arbeit durchgeführten Simulationen zeigen die erfolgreiche Implementierung einer Fluid-Struktur-Interaktion als Ergebnis der Weiterentwicklung entlang einer methodischen Reihe. Beginnend mit einer Einphasenströmung, der Addition einer zweiten Phase und schlussendlich dem Hinzufügen von Wellen beziehungsweise der Modifikation eines schwimmenden Körpers, konnte die Kopplung realisiert werden. Im quantitativen Vergleich der analytischen und numerischen Ergebnisse zeigte sich eine ähnliche Größenordnung in Bezug auf die Deformation.
Details
Original language | German |
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Supervisors/Advisors |
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Publication status | Published - 2021 |
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Keywords
Keywords
- Hydrodynamik, Fluid-Struktur-Interaktion, OpenFOAM, Schwimmponton, Freiheitsgrade, 3D-Numerik