OpenFOAMは、流体の流れをシミュレートし、構造との相互作用のために広く使用されているオープンソースの計算流体力学(CFD)ソフトウェアです。 航空宇宙、土木、自動車設計などのエンジニアリングアプリケーションに不可欠である複雑な流体構造相互作用(FSI)をモデリングするための柔軟なツールを提供しています。 設計検討の適切なセットアップと理解は、正確なシミュレーションのために不可欠です。

主要設計検討

FSI の OpenFOAM を使用するとき、カップリング方法、網の質および境界条件を考慮することは重要です。 カップリング方法は、流体と構造のソルバーがシミュレーション中にどのように通信するかを決定します。 メッシュ品質は、特に流体と構造の間のインタフェースで、結果の精度と安定性に影響を与えます。 適切な境界条件は、物理的な制約と負荷の現実的なシミュレーションを保証します。

クープリング戦略

OpenFOAMは、パーティションとモノリシックなアプローチを含む、さまざまなカップリング戦略をサポートしています。 部分的なカップリングは、流体と構造のための別のソルバー、データを反復的に交換することを含みます。 Monolithicカップリングは、流体と構造の式を同時に解決します。 選択は、問題の複雑さと計算的リソースに依存します。

用途例

OpenFOAMは、多くのFSIアプリケーションで使用されました。例えば、橋の空力をシミュレートし、オフショア構造の応答を波荷重に分析し、航空機翼の周りの気流を調べるなど、例は、異なる物理的な現象と構造構成を処理するソフトウェアの汎用性を示しています。

  • 橋空力学
  • オフショアプラットフォームの安定性
  • 航空機ウィングフラッタ解析
  • 自動車クラッシュシミュレーション