An embedded interface finite element method for fluid-structure-fracture interaction
Translated title:
Eine Finite Elemente Methode für Fluid-Struktur-Interaktion mit Rissausbreitung auf festen Gittern
Author:
Yogaraj, Sudhakar
Year:
2015
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
Fakultät für Maschinenwesen
Advisor:
Wall, Wolfgang A. (Prof. Dr.)
Referee:
Wall, Wolfgang A. (Prof. Dr.); Moës, Nicolas (Prof., Ph.D.)
Language:
en
Subject group:
MAS Maschinenbau; MTA Technische Mechanik, Technische Thermodynamik, Technische Akustik
TUM classification:
MTA 009d; MTA 309d
Abstract:
A computational method to simulate fluid-structure-fracture interaction is devised in this thesis. Existing fluid-structure interaction models are extended by introducing two essential features: the possibility of fracture within the structure due to fluid loads, and the mutual interaction between crack surfaces and the fluid entering the crack opening. One of the presented examples involves a structure breaking completely into two parts, of which one is carried away by the flow.
Translated abstract:
Die vorliegende Arbeit behandelt eine Methode zur Simulation von Fluid-Struktur Interaktion mit Rissbildung. Bestehende Modelle für Fluid-Struktur Interaktion werden um zwei wesentliche Aspekte erweitert: die Rissbildung innerhalb der Struktur infolge von Fluidlasten und die Wechselwirkung zwischen den Rissoberflächen und dem Fluid innerhalb des Risses. Eines der präsentierten Beispiele zeigt das Auseinanderbrechen einer Struktur in zwei Teile, wovon eines durch die Strömung weggetragen wird.