@inproceedings{HuebnerWalhornKoelke2003,
  author    = {H{\"u}bner, Bj{\"o}rn and Walhorn, Elmar and K{\"o}lke, Andreas},
  title     = {Simultane L{\"o}sung gekoppelter Struktur-Fluid-Systeme},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.311},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3114},
  year      = {2003},
  abstract  = {Ein simultanes L{\"o}sungsverfahren f{\"u}r Fluid-Struktur-Wechselwirkungen aus dem Bereich des Bauingenieurwesens wird vorgestellt. Die Modellierung der Tragwerksdynamik erfolgt mit der geometrisch nichtlinearen Elastizit{\"a}tstheorie in total Lagrangescher Formulierung. Die Str{\"o}mung wird mit den inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen beschrieben. Wenn Turbulenzeffekte massgeblich sind, kommen die Reynolds-Gleichungen in Verbindung mit dem k-omega-Turbulenzmodell von Wilcox zum Einsatz. Zur Beschreibung von komplexen freien Oberfl{\"a}chen wird die Level-Set-Methode eingesetzt. Die einheitliche Diskretisierung von Fluid und Struktur mit der Raum-Zeit-Finite-Element-Methode f{\"u}hrt zu einem konsistenten Berechnungsmodell f{\"u}r das gekoppelte System. Da die isoparametrischen Raum-Zeit-Elemente ihre Geometrie in Zeitrichtung {\"a}ndern k{\"o}nnen, erlaubt die Methode eine nat{\"u}rliche Beschreibung des infolge der Strukturbewegung zeitver{\"a}nderlichen Str{\"o}mungsgebiets. Die gewichtete Integralformulierung der Kopplungsbedingungen mit globalen Freiwerten f{\"u}r die Interface-Spannungen sichert eine konservative Kopplung von Fluid und Struktur. Ausgew{\"a}hlte Anwendungsbeispiele zeigen die Leistungsf{\"a}higkeit der entwickelten Methodik und belegen die guten Konvergenzeigenschaften des simultanen L{\"o}sungsverfahrens.},
  subject      = {Bauwerk},
  language  = {de}
}