Fluid-structure-acoustics interaction
| Název práce v češtině: | Fluid-structure-acoustics interaction |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Fluid-structure-acoustics interaction |
| Klíčová slova: | stlačitelné proudění, Navierovy-Stokesovy rovnice, časově závislé oblasti, ALE metoda, dynamická elasticita, akustické modelování, Lighthillův systém, sdružený problém, přechodové podmínky, numerická simulace, metoda konečných prvků, nespojitá Galerkinova metoda, aplikace na simulace v letectví a zvuk indukovaný proudícím vzduchem v hlasivkách. |
| Klíčová slova anglicky: | compressible flow, Navier-Stokes equations, time dependent domains, ALE method, dynamic elasticity, acoustics modelling, Lighthill's system, coupled problem, transmission conditions, numerical simulation, finite element method, discontinuous Galerkin method, applications to aerospace simulations and flow induced sound in vocal folds. |
| Akademický rok vypsání: | 2021/2022 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra numerické matematiky (32-KNM) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Miloslav Feistauer, DrSc., dr. h. c. |
| Řešitel: | |
| Konzultanti: | doc. RNDr. Petr Sváček, Ph.D. |
| RNDr. Adam Kosík, Ph.D. | |
| Ing. Jaromír Horáček, DrSc. |
| Zásady pro vypracování |
| Práce se bude zbývat následujícími oblastmi:
1) Popis proudění v časově závislé oblasti pomocí ALE (arbitrary Lagrangian-Eulerian) metody 2) Popis dynamické elasticity 3) Modelování akustických signálů indukovaných vibracemi elastických struktur obtékaných tekutinou 4) Formulace sdruženého FSAI problému 5) Návrh numerické metody pro řešení sdruženého problému 6) Testování vypracované metody za použití stávajícího softwaru pro řešení proudění a dynamické elasticity |
| Seznam odborné literatury |
| M.S. Howe: Acoustics of Fluid-Structure Interactions. Cambridge University Press, 1998.
V. Dolejší, M. Feistauer: Discontinuous Galerkin Method, Springer, 2015. G. Link, M. Kaltenbacher, M. Breuer, M. Doellinger: A 2D finite-element scheme for fluid-solid-acoustic interactions and its applications to human phonation. Comput. Methods Appl. Mech. Engrg. 198 (2009), 3321-3334. a případně další časopisecká literatura |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| In a wide range of technical fields such as aircrafts, car engineering, trains, turbomachinery, power plants, flows generate noise and noice often interacts with flows through a feedback loop. The fluid-structure-acoustics interaction (FSAI) is now a very topical subject. The goal of this thesis is the solution of some FSAI problems, namely the sound creation around vibrating airfoils or the creation of voice in human vocal folds.
|