Un método basado en multisubestructuras para la evaluación del desplazamiento y el estrés en un marco de interacción fluido-estructura
Autores: Xie, Changchuan; Huang, Kunhui; Meng, Yang; Gao, Nongyue; Zhang, Zhitao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un método basado en multisubestructuras para la evaluación del desplazamiento y el estrés en un marco de interacción fluido-estructura
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Deformación
Tensión
Modelo de malla fina
Modelo grueso
Matriz de mapeo de desplazamiento
Condiciones de contorno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Se propuso un método basado en multisubestructuras para evaluar la deformación y el estrés de un modelo de malla fina según un modelo grueso. Integrando condiciones de contorno en un modelo de malla fina local, se construyó una matriz de mapeo de desplazamiento del modelo grueso al modelo de malla fina. El método fue verificado mediante un panel de tres niveles en un marco de interacción fluido-estructura (FSI) al integrar el método de red de vórtices en estado estacionario (VLM). Se llevó a cabo una comparación entre la distribución de deformación interna del modelo grueso y la del modelo global de malla fina obtenido de MSC.Nastran, y los resultados mostraron que el modelo grueso no logró demostrar tensiones y deformaciones confiables. En contraste, el método propuesto en este artículo puede representar efectivamente la deformación interna y la distribución de estrés crítico. El error de deformación fue inferior al 8%, cumpliendo con los requisitos de ingeniería. Además, los resultados de diferentes condiciones de trabajo pueden lograr un error relativo similar de desplazamiento para una posición idéntica. El fácil almacenamiento de la matriz de mapeo de desplazamiento y la conveniencia de la transformación de información de contorno entre todos los niveles de subestructura son aspectos destacados. Como resultado, hay una base sólida para abordar el problema dependiente del tiempo a pesar de la simultaneidad y la región.
Descripción
Se propuso un método basado en multisubestructuras para evaluar la deformación y el estrés de un modelo de malla fina según un modelo grueso. Integrando condiciones de contorno en un modelo de malla fina local, se construyó una matriz de mapeo de desplazamiento del modelo grueso al modelo de malla fina. El método fue verificado mediante un panel de tres niveles en un marco de interacción fluido-estructura (FSI) al integrar el método de red de vórtices en estado estacionario (VLM). Se llevó a cabo una comparación entre la distribución de deformación interna del modelo grueso y la del modelo global de malla fina obtenido de MSC.Nastran, y los resultados mostraron que el modelo grueso no logró demostrar tensiones y deformaciones confiables. En contraste, el método propuesto en este artículo puede representar efectivamente la deformación interna y la distribución de estrés crítico. El error de deformación fue inferior al 8%, cumpliendo con los requisitos de ingeniería. Además, los resultados de diferentes condiciones de trabajo pueden lograr un error relativo similar de desplazamiento para una posición idéntica. El fácil almacenamiento de la matriz de mapeo de desplazamiento y la conveniencia de la transformación de información de contorno entre todos los niveles de subestructura son aspectos destacados. Como resultado, hay una base sólida para abordar el problema dependiente del tiempo a pesar de la simultaneidad y la región.