Μετατόπιση 3Δ περιοδικών πλεγμάτων με χρήση προτύπου κίνησης απαραμόρφωτου στερεού

Eskantar, Alexandros; Εσκαντάρ, Αλέξανδρος

dc.contributor.author	Eskantar, Alexandros	en
dc.contributor.author	Εσκαντάρ, Αλέξανδρος	el
dc.date.accessioned	2022-03-18T08:15:34Z
dc.date.available	2022-03-18T08:15:34Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54985
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.22683
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Υπολογιστική Μηχανική”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Υπολογιστικό πλέγμα	el
dc.subject	Βελτιστοποίηση	el
dc.subject	Computational Mesh	en
dc.subject	Optimization	en
dc.title	Μετατόπιση 3Δ περιοδικών πλεγμάτων με χρήση προτύπου κίνησης απαραμόρφωτου στερεού	el
heal.type	masterThesis
heal.secondaryTitle	Displacement of 3D Periodic Meshes in Computational Fluid Dynamics using the Rigid Body Motion pattern	en
heal.classification	Υπολογιστική Μηχανική	el
heal.classification	Προγραμματισμός	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-10-05
heal.abstract	Στη μεταπτυχιακή αυτή εργασία προγραμματίζεται και αξιολογείται η μέθοδος παραμόρ-φωσης2Δ και3Δ υπολογιστικών πλεγμάτων με τη χρήση του Προτύπου Κίνησης Απαραμόρφωτου Στερεού(ΚΑΣ). Η μέθοδος αυτή συγκαταλέγεται στις μεθόδους προσαρμοστικής παραμόρφωσης φυσικών αναλόγων και αναπτύσσεται με σκοπό την εφαρμογή της στη διαδικασία βελτιστοποίησης σχήματος στη μηχανική των ρευστών. Ωστόσο, μπορεί να εφαρμοστεί εξίσου και σε άλλες εφαρμογές που απαιτούν παραμόρφωση πλέγματος, όπως είναι οι υπολογισμοί αεροελαστικότητας ή προβλήματα πρόλεξηςροών. Η μέθοδος ΚΑΣ, έχοντας ως δεδομένες τις μετακινήσεις των οριακών κόμβων, μετακινεί κάθε κυψέλη του πλέγματος, προσεγγίζοντας την ιδανική κίνηση του απαραμόρφωτου στερεού σώματος. Για την υλοποίηση της μεθόδου αναπτύσσεται λογισμικό το οποίο δέχεται ως είσοδο το προς παραμόρφωση πλέγμα και τις μετατοπίσεις των οριακώνκόμβων του και υπολογίζει τις νέες θέσεις των πλεγματικών κόμβων, διατηρώντας προφανώς την τοπολογία του αρχικού πλέγματος. Στην εργασία αυτή, αρχικά παρουσιάζονται οι πιο διαδεδομένες μεθόδοι προσαρμοστικής παραμόρφωσης. Στη συνέχεια, αναπτύσσεται το θεωρητικό υπόβαθρο της μεθόδου ΚΑΣ και αναλύονται τα βασικά βήματα της διαδικασίας παραμόρφωσης με βάση το πρότυπο κίνησης απαραμόρφωτου στερεού. Για την επίδειξη και αξιολόγηση της λειτουργίας και της στιβαρότητάς της, η μέθοδος που αναπτύσσεται εφαρμόζεται σε μια πληθώρα περιπτώσεων 2Δ και 3Δ υπολογιστικών πλεγμάτων. Επιπλέον προτείνονται δύο επεκτάσεις της μεθόδου που αφορούν τη διαχείριση παραμορφώσεων σε περιοδικά πλέγματα κυρίως για εφαρμογές στροβιλομηχανών και την προσθήκη στάθμισης στην αρχική μέθοδο, με σκοπό τη διατήρηση της απαραμόρφωτης δομής του πλέγματος γύρω από την παραμορφωμένη γεωμετρία. Η βελτιωμένη μέθοδος που προκύπτει με την προσθήκη στάθμισης ονομάζεται Σταθμισμένη Κίνηση Απαραμόρφωτου Στερεού ΣΚΑΣ.	el
heal.abstract	On this master's thesis, a 2D and 3D mesh deformation technique is programmed and evaluated using Rigid Body Motion (RBM) patern. The RBM is classified with the methods of adaptive deformation of natural analogies and is developed to apply in process of shape optimization, in the field of fluid dynamics. However, it can also be applied to other applications that require mesh deformation, such as aeroelasticity calculations or flow prediction problems. Given the movements of the boundary nodes, the RBM method moves each cell of the mesh, approaching the ideal motion of the undeformed rigid body. For the implementation of the method a software is developed, which receives as input the mesh to be deformed and the displacements of its boundary nodes, and computes the new positions of the mesh nodes as output, maintaining the topology of the initial mesh. In this work, first, the most common adaptive deformation techniques are presented. Then, the theoretical background of the RBM method is described, as the basic steps of the deformation process. To demonstrate and evaluate its operation and robustness, the RBM is applied to a variety of 2D and 3D cases. In addition, two improvements of the method are proposed, handling of deformations in periodic meshes for turbomachinery applications and the addition of weighting to the initial method. The improved method that results from adding weights is called Weighted Rigid Body Motion (WRBM).	en
heal.advisorName	Γιαννάκογλου, Κυριάκος	el
heal.committeeMemberName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Μπούρης, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	84 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false