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Original title:
On the grid-based shape optimization of structures with internal flow and the feedback of shape changes into a CAD model
Translated title:
Zur gitterbasierten Formoptimierung von Strukturen mit Innenströmung und der Rückführung von Formänderungen in ein CAD-Modell
Author:
Baumgärtner, Daniel
Year:
2020
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt
Advisor:
Bletzinger, Kai-Uwe (Prof. Dr.)
Referee:
Bletzinger, Kai-Uwe (Prof. Dr.); Gauger, Nicolas (Prof. Dr.); Dadvand, Pooyan (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
BAU Bauingenieurwesen, Vermessungswesen; MAS Maschinenbau; MTA Technische Mechanik, Technische Thermodynamik, Technische Akustik; TEC Technik, Ingenieurwissenschaften (allgemein)
Keywords:
shape optimization, multidisciplinary optimization, vertex morphing, fluid-structure interaction, adjoint sensitivity analysis, CAD/CAE integration, NURBS fitting, reverse engineering
Translated keywords:
Formoptimierung, multidisziplinäre Optimierung, Vertex Morphing, Fluid-Struktur-Wechselwirkung, adjungierte Sensitivitätsanalyse, CAD/CAE-Integration, NURBS Fitting, Reverse Engineering
TUM classification:
BAU 150d
Abstract:
When designing structures with internal flow, a typical task is to optimize specific characteristics of the flow without violating stress constraints in the structure. The first part of this thesis presents an approach, which solves this task by multidisciplinary gradient-based shape optimization. Essential ingredients of the approach are a coupled adjoint sensitivity analysis, which avoids the computation of cross-derivatives, and a grid-based parameterization of the shape. The latter allows fo...     »
Translated abstract:
Beim Entwurf von Strukturen mit Innenströmung besteht eine typische Aufgabe darin, bestimmte Eigenschaften der Strömung zu optimieren, ohne dabei Spannungsnebenbedingungen in der Struktur zu verletzen. Im ersten Teil dieser Arbeit wird ein Verfahren vorgestellt, das diese Aufgabe durch multidisziplinäre, gradientenbasierte Formoptimierung löst. Wesentliche Bestandteile dieses Verfahrens sind eine gekoppelte adjungierte Sensitivitätsanalyse, die Ableitungen über mehrere Domänen hinweg vermeidet,...     »
Series:
Schriftenreihe des Lehrstuhls für Statik TU München
Series volume:
46
WWW:
https://mediatum.ub.tum.de/?id=1547679
Date of submission:
15.06.2020
Oral examination:
18.12.2020
File size:
36667121 bytes
Pages:
254
Urn (citeable URL):
https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20201218-1547679-1-0
Last change:
10.09.2021
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