Analysis of fluid-structure interaction

• Název práce v češtině: Analýza interakce tekutin a struktur
• Název v anglickém jazyce: Analysis of fluid-structure interaction
• Klíčová slova: nestlačitelné a stlačitelné proudění, Navierovy-Stokesovy rovnice, deformace elastických těles a skořepin, metoda konečných prvků
• Klíčová slova anglicky: incompressible and compressible flow, Navier-Stokes equations, deformation of elastic bodies and shells, finite element method
• Akademický rok vypsání: 2010/2011
• Typ práce: disertační práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Katedra numerické matematiky (32-KNM)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Miloslav Feistauer, DrSc., dr. h. c.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 29.09.2010
• Datum zadání: 06.10.2010

Zásady pro vypracování

Práce bude věnována numerické analýze interakce proudících kapalin a plynů a obtékaných těles. Především se bude jednat o simulaci vynucených vibrací pružných stěn kanálů a trubic s aplikacemi v hemodynamice, proudění vzduchu v hlasivkách a vynucené vibrace skořepin. Studovaná problematika bude formulována jako sdružený problém popsaný Navierovými-Stokesovými rovnicemi a rovnicemi popisujícími elastické deformace obtékaných stěn.

Postup práce bude probíhat v následujících krocích:
1) studium literatury
2) matematická formulace problému
3) navržení numerické metody
4) teoretická analýza
5) algoritmizace numerické metody a sestavení počítačového programu s využitím již stávajícího softwaru
6) aplikace na vhodné problémy
7) začlenění vypracovaných programů do stávajícího softwaru

Seznam odborné literatury

M. Feistauer: Mathematical Methods in Fluid Dynamics. Longman, Harlow, 1993.

M. Feistauer, J. Felcman, I. Straškraba: Mathematical and Computational Methods for Compressible Flow. Clarendon Press, Oxford, 2003.

E. Zeidler: Nonlinear Functional Analysis and its Applications. Springer, New York, 1997.

+ vhodná časopisecká literatura