Kenji Takizawa；Tezduyar，Tayfun E。；尤托·奥托古罗；Takuya寺原；Kuraishi，高市；仁服部 利用时空等几何分析（ST-IGA）进行涡轮增压器流量计算。 （英语） Zbl 1390.76689号 计算。流体 142, 15-20 (2017). 小结：我们专注于涡轮增压器计算流量分析，其方法在空间和时间表示方面具有较高的精度。在我们为此目的开发的方法中，我们结合了（i）时空变分多尺度（ST-VMS）方法，该方法是一种稳定的公式，也可用作湍流模型，（ii）ST滑移界面（ST-SI）方法，它通过允许覆盖旋转曲面的网格和覆盖域其余部分的网格之间的界面以一致的方式滑动来保持旋转实体曲面附近边界层的高分辨率表示，以及（iii）等几何分析（IGA），其中我们在空间和时间中使用NURBS基函数。基函数在所有表示中都是空间高阶的，在固体表面和网格运动的表示中是时间高阶的。该方法的ST性质为我们提供了流解算器中的高阶精度，并且当与时间上的高阶基函数结合时，可以更准确地表示表面运动，以及与之一致的网格运动。空间上的高阶基函数再次为我们提供了流解算器中的高阶精度，在某些部分更精确地表示曲面几何，以及评估二阶空间导数时的更好表示。使用具有复杂几何体的NURBS基函数并非易事，但是，一旦生成网格，计算效率就会大大提高。我们将重点放在涡轮增压器的涡轮部分，但我们的方法也可以应用于压缩机部分，因此可以扩展到整个涡轮增压器。 引用于71文件 MSC公司： 76米25 其他数值方法（流体力学）（MSC2010） 关键词：涡轮增压器；涡轮机；时空变分多尺度方法；ST-VMS系统；ST滑动接口方法；ST-SI公司；等几何分析；政府间协议；高阶函数 软件：SUPG公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{K.Takizawa}等人，计算。液体142，15--20（2017；Zbl 1390.76689） 全文： 内政部 参考文献： [1] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E.，多尺度时空流体-结构相互作用技术，计算力学，48，247-267，（2011）·Zbl 1398.76128号 [2] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E.，时空流体-结构相互作用方法，数学模型方法应用科学，22，supp02，1230001，（2012）·Zbl 1248.76118号 [3] Tezduyar，T.E.，不可压缩流动计算的稳定有限元公式，Adv Appl Mech，28，1-44，（1992）·Zbl 0747.76069号 [4] Tezduyar，T.E.，移动边界、界面和稳定参数的计算，国际数值方法流体，43，555-575，（2003）·Zbl 1032.76605号 [5] Tezduyar，T.E。；Sathe，S.，《流体-结构相互作用与时空有限元的建模：求解技术》，《国际数值方法流体》，54，855-900，（2007）·Zbl 1144.74044号 [6] Hughes，T.J.R.，《多尺度现象：格林函数、Dirichlet-to-Neumann公式、亚网格模型、气泡和稳定方法的起源》，计算方法应用机械工程，127387-401，（1995）·Zbl 0866.76044号 [7] 休斯·T·J·R。；Oberai，A.A。；Mazzei，L.，用变分多尺度方法对湍流通道流动进行大涡模拟，《物理流体》，第13期，1784-1799页，（2001年）·Zbl 1184.76237号 [8] Bazilevs，Y。；Calo，V.M。；Cottrell，J.A。；休斯·T·J·R。；Reali，A。；Scovazzi，G.，《不可压缩流动大涡模拟的变分多尺度残差湍流模型》，计算方法应用机械工程，197173-201，（2007）·Zbl 1169.76352号 [9] Bazilevs，Y。；Akkerman，I.，使用等几何分析和基于残差的变分多尺度方法对湍流Taylor-Couette流进行大涡模拟，J Comput Phys，2293402-3414，（2010）·Zbl 1290.76037号 [10] 布鲁克斯，A.N。；Hughes，T.J.R.，对流主导流动的流线迎风/Petrov-Galerkin公式，特别强调不可压缩Navier-Stokes方程，计算方法应用机械工程，32，199-259，（1982）·Zbl 0497.76041号 [11] Bazilevs，Y。；Takizawa，K。；Tezduyar，T.E.，《计算流体-结构相互作用：方法和应用》，（2013年2月），威利·Zbl 1286.74001号 [12] Bazilevs，Y。；徐，M.-C。；阿克曼，I。；赖特，S。；Takizawa，K。；Henicke，B.，全尺寸风力涡轮机转子的3D模拟。第一部分：几何建模和空气动力学，《国际数值方法流体》，65，207-235，（2011）·Zbl 1428.76086号 [13] Takizawa，K。；Henicke，B。；Tezduyar，T.E。；徐，M.-C。；Bazilevs，Y.，风力涡轮机转子空气动力学的稳定时空计算，计算力学，48，333-344，（2011）·Zbl 1398.76127号 [14] Takizawa，K。；Henicke，B。；蒙特斯，D。；Tezduyar，T.E。；徐，M.-C。；Bazilevs，Y.，风力涡轮机转子空气动力学稳定时空计算的数值性能研究，计算力学，48，647-657，（2011）·Zbl 1334.74032号 [15] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；麦金太尔，S。；北科斯托夫。；科莱萨尔，R。；Habluezel，C.，风力涡轮机转子和塔架空气动力学的时空VMS计算，计算力学，53，1-15，（2014）·Zbl 1398.76129号 [16] Takizawa，K。；Bazilevs，Y。；Tezduyar，T.E。；徐，M.-C。；Øiseth，O。；Mathisen，K.M.，《利用ALE-VMS和时空方法进行工程分析和设计》，Arch Comput methods Eng，21481-508，（2014）·Zbl 1348.74104号 [17] Takizawa，K.，用新一代时空方法进行计算工程分析，计算力学，54，193-211，（2014）·Zbl 06327161号 [18] Bazilevs，Y。；Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；徐，M.-C。；北科斯托夫。；McIntyre，S.，用ALE-VMS和ST-VMS方法对风力涡轮机进行空气动力学和FSI分析，Arch Comput methods Eng，21，359-398，（2014）·Zbl 1348.74095号 [19] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Mochizuki，H。；Hattori，H。；梅，S。；Pan，L.，滑动界面流动计算的时空VMS方法（ST-SI），数学模型方法应用科学，25，2377-2406，（2015）·Zbl 1329.76345号 [20] Takizawa，K。；Henicke，B。；Puntel，A。；斯皮尔曼，T。；Tezduyar，T.E.，扑翼空气动力学的时空计算技术，《应用力学杂志》，79，010903，（2012） [21] Takizawa，K。；Henicke，B。；Puntel，A。；北科斯托夫。；Tezduyar，T.E.，实际蝗虫扑翼计算空气动力学建模的时空技术，计算力学，50743-760，（2012）·Zbl 1286.76179号 [22] Takizawa，K。；北科斯托夫。；Puntel，A。；Henicke，B。；Tezduyar，T.E.，微型飞行器生物激励翼空气动力学的时空计算分析，计算力学，50，761-778，（2012）·Zbl 1286.76180号 [23] Takizawa，K。；Henicke，B。；Puntel，A。；北科斯托夫。；Tezduyar，T.E.，蝗虫扑翼空气动力学的计算机建模技术，Comput Fluids，85125-134，（2013）·Zbl 1290.76170号 [24] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Buscher，A。；Asada，S.，带拓扑变化的时空接口跟踪（ST-TC），Compute Mech，54，955-971，（2014）·Zbl 1311.74045号 [25] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Kostov，N.，微型飞行器生物吸气式扑翼空气动力学的时序耦合时空FSI分析，计算力学，54，213-233，（2014）·兹伯利06327162 [26] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Buscher，A.，MAV拍翼空气动力学的时空计算分析，计算力学，55，1131-1141，（2015） [27] Takizawa，K。；Schjodt，K。；Puntel，A。；北科斯托夫。；Tezduyar，T.E.，《动脉瘤和支架脑动脉血流的患者特异性计算机建模》，《计算机力学》，50，675-686，（2012）·Zbl 1311.76157号 [28] Takizawa，K。；Schjodt，K。；Puntel，A。；北科斯托夫。；Tezduyar，T.E.，支架对脑动脉瘤不稳定流动影响的患者特异性计算分析，计算力学，51，1061-1073，（2013）·Zbl 1366.76106号 [29] Takizawa，K。；Bazilevs，Y。；Tezduyar，T.E。；长，C.C。；Marsden，A.L。；Schjodt，K.，ST和ALE-VMS方法用于患者特定心血管流体力学建模，数学模型方法应用科学，242437-2486，（2014）·Zbl 1296.76113号 [30] Suito，H。；Takizawa，K。；Huynh，V.Q.H。；Sze，D。；Ueda，T.，胸主动脉血流和几何特征的FSI分析，Comput Mech，54，1035-1045，（2014）·Zbl 1311.74044号 [31] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Buscher，A。；Asada，S.，心脏瓣膜模型的时空流体力学计算，计算力学，54，973-986，（2014）·Zbl 1311.74083号 [32] Takizawa，K。；蒙特斯，D。；弗里茨，M。；麦金太尔，S。；Boben，J。；Tezduyar，T.E.，航天器降落伞动力学和盖子分离的FSI建模方法，数学模型方法应用科学，23，307-338，（2013）·Zbl 1261.76013号 [33] Takizawa，K。；蒙特斯，D。；麦金太尔，S。；Tezduyar，T.E.，高雷诺数下不可压缩流动建模的时空VMS方法，数学模型方法应用科学，23，223-248，（2013）·Zbl 1261.76037号 [34] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Kuraishi，T.，地面车辆及其轮胎热流分析的多尺度ST方法，数学模型方法应用科学，252227-2255，（2015）·Zbl 1325.76139号 [35] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Hattori，H.，《涡轮机械中流体驱动管柱动力学的计算分析》，（2016年3月），在线出版，http://dx.doi.org/10.1016/j.compfluid.2016.02.19 ·Zbl 1390.76011号 [36] 休斯·T·J·R。；Cottrell，J.A。；Bazilevs，Y.，《等几何分析：CAD、有限元、NURBS、精确几何和网格细化》，计算方法应用机械工程，194，4135-4195，（2005）·Zbl 1151.74419号 [37] Bazilevs，Y。；Calo，V.M。；Zhang，Y。；Hughes，T.J.R.，等几何流体-结构相互作用分析及其在动脉血流中的应用，计算力学，38，310-322，（2006）·Zbl 1161.74020号 [38] Bazilevs，Y。；Calo，V.M。；休斯·T·J·R。；Zhang，Y.，《等几何流体-结构相互作用：理论、算法和计算》，计算力学，43，3-37，（2008）·兹比尔1169.74015 [39] Bazilevs，Y。；Hughes，T.J.R.，基于NURBS的旋转部件流量计算等几何分析，计算力学，43，143-150，（2008）·Zbl 1171.76043号 [40] Bazilevs，Y。；戈恩，J.R。；休斯·T·J·R。；莫瑟，R.D。；Zhang，Y.，植入jarvik 2000左心室辅助装置后胸主动脉血流的患者特异性等几何流体-结构相互作用分析，计算方法应用机械工程，198，3534-3550，（2009）·Zbl 1229.74096号 [41] Bazilevs，Y。；徐，M.-C。；Benson，D。；桑卡兰，S。；Marsden，A.，《计算流体-结构相互作用：全腔静脉-肺动脉连接的方法和应用》，计算力学，45，77-89，（2009）·Zbl 1398.92056号 [42] Bazilevs，Y。；徐，M.-C。；Kiendl，J。；Wüchner，R。；Bletzinger，K.-U.，全尺寸风力涡轮机转子的3D模拟。第二部分：复合材料叶片的流体-结构相互作用建模，《国际数值方法流体》，65，236-253，（2011）·Zbl 1428.76087号 [43] Bazilevs，Y。；徐，M.-C。；Takizawa，K。；Tezduyar，T.E.，风力涡轮机转子空气动力学和流体-结构相互作用计算机建模的ALE-VMS和ST-VMS方法，数学模型方法应用科学，22，supp02，1230002，（2012）·Zbl 1404.76187号 [44] 徐，M.-C。；阿克曼，I。；Bazilevs，Y.，《使用ALE-VMS的风力涡轮机空气动力学：弱强制边界条件的验证和作用》，《计算力学》，50，499-511，（2012）·Zbl 06128533号 [45] 徐，M.-C。；Bazilevs，Y.，《风力涡轮机的流体-结构相互作用建模：模拟整机》，Compute Mech，50，821-833，（2012）·Zbl 1311.74038号 [46] Bazilevs，Y。；Takizawa，K。；Tezduyar，T.E.，计算流体-结构相互作用的挑战和方向，数学模型方法应用科学，23215-221，（2013）·Zbl 1261.76025号 [47] 科罗本科，A。；徐，M.-C。；阿克曼，I。；蒂普曼，J。；Bazilevs，Y.，风力涡轮机的结构力学建模和FSI模拟，数学模型方法应用科学，23，249-272，（2013）·Zbl 1261.74011号 [48] 科罗本科，A。；徐，M.-C。；阿克曼，I。；Bazilevs，Y.，垂直轴风力涡轮机的空气动力学模拟，《应用机械杂志》，81，021011，（2013） [49] Bazilevs，Y。；科罗本科，A。；邓，X。；严，J。；Kinzel，M。；Dabiri，J.O.，垂直轴风力涡轮机的FSI建模，《应用机械杂志》，81，081006，（2014） [50] 徐，M.-C。；阿克曼，I。；Bazilevs，Y.，《风力涡轮机空气动力学有限元模拟：使用NREL第六阶段实验的验证研究》，风能，17，461-481，（2014） [51] 长，C.C。；Esmaily-Moghadam，M。；Marsden，A.L。；Bazilevs，Y.，脉动心室辅助装置模拟中停留时间的计算，Comput Mech，54911-919，（2014）·Zbl 1311.74041号 [52] 长，C.C。；Marsden，A.L。；Bazilevs，Y.，使用FSI最小化血栓风险的脉动心室辅助装置的形状优化，Compute Mech，54，921-932，（2014）·Zbl 1314.74056号 [53] 徐，M.-C。；卡门斯基，D。；Bazilevs，Y。；萨克斯，M.S。；Hughes，T.J.R.，《生物假体心脏瓣膜的流体-结构相互作用分析：动脉壁变形的意义》，《计算力学》，54，1055-1071，（2014）·Zbl 1311.74039号 [54] 奥吉尔，B。；严，J。；科罗本科，A。；沙诺夫斯基，J。；Ketterman，G。；Bazilevs，Y.，柔顺水翼的实验和数值FSI研究，计算力学，551079-1090，（2015） [55] Bazilevs，Y。；科罗本科，A。；严，J。；Pal，A。；S.M.I.戈哈里。；Sarkar，S.，分层湍流不可压缩流的ALE-VMS公式及其应用，数学模型方法应用科学，25，2349-2375，（2015）·Zbl 1329.76050号 [56] Bazilevs，Y。；Takizawa，K。；Tezduyar，T.E.，《使用稳定和多尺度方法进行流体动力学建模的新方向和富有挑战性的计算》，《数学模型方法应用科学》，25，2217-2226，（2015）·Zbl 1329.76007号 [57] Takizawa，K。；Tezduyar，T.E.，时间连续表示的时空计算技术（ST-C），计算力学，53，91-99，（2014）·Zbl 06327072号 [58] 卡洛，V。；Tezduyar，T.E.，mpps上三维不可压缩流动的并行有限元计算，（Habashi，W.G.，大型CFD问题的解决技术，（1995），John Wiley&Sons） [59] Tezduyar，T。；阿利亚巴迪，S。；贝尔，M。；约翰逊，A。；卡洛，V。；Litke，M.，《流动模拟与高性能计算》，《计算力学》，第18期，第397-412页，（1996年）·Zbl 0893.76046号 [60] 贝尔，M。；Tezduyar，T.，剪切滑移网格更新方法，计算方法应用机械工程，174，261-274，（1999）·Zbl 0959.76037号 [61] Bazilevs，Y。；科罗本科，A。；邓，X。；Yan，J.，风力涡轮机先进FSI模拟的新型结构建模和网格移动技术，国际J数值方法工程，102，766-783，（2015）·Zbl 1352.76033号 [62] Tezduyar，T.E。；Ganjoo，D.K.，《加权函数依赖于空间和时间离散化的Petrov-Galerkin公式：在瞬态对流扩散问题中的应用》，计算方法应用机械工程，59，49-71，（1986）·Zbl 0604.76077号 [63] 勒博，G.J。；Ray，S.E。；阿利亚巴迪，S.K。；Tezduyar，T.E.，利用熵和守恒变量公式对可压缩流动进行SUPG有限元计算，计算方法应用机械工程，104，397-422，（1993）·Zbl 0772.76037号 [64] Tezduyar，T.E.，《流体中的有限元：稳定公式和移动边界及界面》，计算流体，36，191-206，（2007）·Zbl 1177.76202号 [65] Tezduyar，T.E。；Senga，M.，可压缩流动SUPG公式中的稳定和冲击参数，计算方法应用机械工程，1951621-1632，（2006）·Zbl 1122.76061号 [66] Tezduyar，T.E。；Senga，M.，SUPG用YZ进行无粘超声速流动的有限元计算β冲击捕捉，计算流体，36，147-159，（2007）·Zbl 1127.76029号 [67] Tezduyar，T.E。；Senga，M。；Vicker，D.，用SUPG公式和YZ计算圆柱和球体周围的无粘超声速流动β《计算机机械》，第38期，第469-481页，（2006年）·Zbl 1176.76077号 [68] Tezduyar，T.E。；Sathe，S.，增强离散化选择稳定程序（EDSSP），计算力学，38，456-468，（2006）·Zbl 1187.76712号 [69] 科尔西尼，A。；Rispoli，F。；Santoriello，A。；Tezduyar，T.E.，湍流计算中反应效应的改进不连续捕获有限元技术，计算力学，38，356-364，（2006）·Zbl 1177.76192号 [70] Rispoli，F。；科尔西尼，A。；Tezduyar，T.E.，具有不连续性捕获定向耗散的湍流的有限元计算（DCDD），Comput Fluids，36121-126，（2007）·Zbl 1181.76098号 [71] Tezduyar，T.E。；Ramakrishnan，S。；Sathe，S.，《热耦合不可压缩流动的稳定公式》，《国际数值方法流体》，57，1189-1209，（2008）·Zbl 1140.76024号 [72] Rispoli，F。；Saavedra，R。；科尔西尼，A。；Tezduyar，T.E.，利用V-SGS稳定和YZ计算无粘可压缩流β休克，国际J数值方法流体，54，695-706，（2007）·Zbl 1207.76104号 [73] Bazilevs，Y。；Calo，V.M。；Tezduyar，T.E。；休斯、T·J·R、YZβ平流主导过程的不连续捕获及其在动脉药物输送中的应用，Int J Numer Methods Fluids，54593-608，（2007）·Zbl 1207.76049号 [74] 科尔西尼，A。；Menichini，C。；Rispoli，F。；Santoriello，A。；Tezduyar，T.E.，《具有主要类反应项的湍流模型的不连续捕捉多尺度有限元公式》，《应用力学杂志》，76，021211，（2009） [75] Rispoli，F。；Saavedra，R。；Menichini，F。；Tezduyar，T.E.，具有V-SGS稳定和YZ的圆柱和球体周围无粘超声速流动的计算β《冲击造型》，《应用机械杂志》，76，021209，（2009） [76] 科尔西尼，A。；艾奥萨，C。；Rispoli，F。；Tezduyar，T.E.，用于计算燃气轮机燃烧室湍流反应流的DRD有限元公式，计算力学，46，159-167，（2010）·Zbl 1301.76045号 [77] 徐，M.-C。；Bazilevs，Y。；Calo，V.M。；Tezduyar，T.E。；Hughes，T.J.R.，在小时间步长的流动模拟中提高稳定和多尺度公式的稳定性，Comput Methods Appl Mech Eng，199828-840，（2010）·Zbl 1406.76028号 [78] 科尔西尼，A。；Rispoli，F。；Tezduyar，T.E.，航空发动机燃烧室中氮氧化物排放的稳定有限元计算，国际数值方法流体，65，254-270，（2011）·Zbl 1426.76240号 [79] 科尔西尼，A。；Rispoli，F。；Tezduyar，T.E.，利用SUPG/PSPG公式和不连续捕获技术对波能空气涡轮机进行计算机建模，《应用力学杂志》，79，010910，（2012） [80] 科尔西尼，A。；Rispoli，F。；Sheard，A.G。；Tezduyar，T.E.，轴流风机降噪装置的稳定有限元公式计算分析，计算力学，50，695-705，（2012）·Zbl 1311.76121号 [81] 克莱尔，P.A。；Dalcin，L.D。；巴兹·R·R。；Tezduyar，T.E.，耦合流体力学和电化学传输问题的SUPG和不连续性捕获方法，计算力学，51，171-185，（2013）·Zbl 1312.76062号 [82] 科尔西尼，A。；Rispoli，F。；Sheard，A.G。；Takizawa，K。；Tezduyar，T.E。；Venturini，P.，涡轮机械流动中颗粒云跟踪的变分多尺度方法，计算力学，54，1191-1202，（2014）·Zbl 1311.76030号 [83] Rispoli，F。；Delibra，G。；文丘里尼，P。；科尔西尼，A。；Saavedra，R。；Tezduyar，T.E.，V-SGS稳定和YZ可压缩流计算中的粒子跟踪和粒子激波相互作用β《计算机机械》，第55期，第1201-1209页，（2015年）·Zbl 1325.76121号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。