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瓦比哈夫·乔希；Rajeev K.杰曼。；卡尔·奥利维耶·古奇

分区流体-结构相互作用的可变柔性多体公式：应用于蝙蝠式无人机和无人驾驶飞行器。 （英语） Zbl 1456.74033号

计算。数学。申请。 80，编号12，2707-2737（2020）.
摘要：我们提出了一个柔性多体系统与不可压缩湍流相互作用的三维（3D）分区气动弹性公式。当使用稳定的Petrov-Galerkin程序离散不可压缩Navier-Stokes系统时，多体结构系统由多个组件（如刚体、梁和柔性薄壳）以及它们之间的各种类型的接头和连接件的一般交互作用组成。对于小应变问题，使用了一个共同转动框架，其中将物体的位移分解为刚体转动和小应变分量。该假设简化了结构方程，并允许在系统中包含多个实体（刚性和柔性）。关节处的位移和旋转约束由拉格朗日乘子法施加。流体-结构界面的平衡条件通过径向基函数方法传递牵引力和结构位移来满足，径向基函数是一种全局保守的分散数据插值技术。对于低结构-流体质量比状态下的耦合稳定性，在分区交错预测-校正方案中采用了非线性迭代力校正方案。通过对流体牵引力在非匹配流体-结构界面上的传递进行系统误差分析，分析了径向基函数映射的收敛性和通用性，其中观察到三阶收敛。然后，通过考虑柔性俯仰板布局（后缘有锯齿）上的流动，验证了所提出的气动弹性框架。最后，我们演示了蝙蝠柔性扑翼上的流动，将骨骼手指建模为梁，将柔性膜建模为多体系统中的薄壳以及关节。

引用于7文件

MSC公司：

74层10 流固相互作用（包括气动和水弹性、孔隙度等）
70欧元55欧元 多体系统动力学
76F99型 湍流
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用

关键词：

蝙蝠式扑翼；气动弹性；径向基函数；分区迭代法；非匹配网格；Petrov-Galerkin法

软件：

斯帕拉尔-奥尔马拉斯；METIS公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit｛V.Joshi｝等人，计算机。数学。申请。80，第12号，2707--2737（2020；Zbl 1456.74033）
全文： 内政部 arXiv公司

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