Modelování interakce nestlačitelné vazké tekutiny s tuhým tělesem pomocí lattice Boltzmannovy metody

Eliška BLAŽKOVÁ

Diplomová práce

Anotace:

Tato práce je zaměřena na numerické řešení interakce mezi tekutinou a pevnou strukturou. K simulaci dynamiky tekutin byla použita lattice Boltzmannova metoda a k simulaci pevného tělesa Immersed boundary method. V rámci Immersed boundary method byla zkoumána možnost vužití kinematické okrajové podmínky na povrchu tělesa namísto silového působení, které se využívá tradičně. Navržené algoritmy byly implementovány ve výpočtovém prostředí MATLAB a v jazyce C++. V závěru práce jsou porovnány numerické výsledky získané vlastním vyvinutým softwarem s publikovanými výsledky jiných autorů.

Abstract:

This thesis focuses on numerical approach to interaction between uid and solid structure. Lattice Botzmann method was used for uid dynamics simulation and modied Immersed boundary method for solid structure dynamics. Instead of classical approach to Immersed boundary method using forcing term, the possibility of using kinematic boundary condition on the surface of solid body. Designed LBM and IBM algorithm was implemented in computating enviroment of MATLAB and programming language of C++. The end of this work contains comaparison of numerical results obtained by self-developed software to ones published by other authors.

Klíčová slova

lattice Boltzmannova metoda, immersed boundary method, interakce tekutiny s tělesem, výpočtová dynamika tekutin, odporový koecient, Boltzmannova rovnice, vícenásobný relaxační čas

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 31. 5. 2016

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 28. 6. 2016
• Vedoucí: Ing. Ondřej Bublík, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta aplikovaných věd

Magisterský studijní program / obor:
Počítačové modelování v inženýrství / Dynamika konstrukcí a mechatronika