| Source DB | fr |
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| Institution | ULiège |
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| Code | 26_13771 |
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| Unit | ULiège_u001
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| Begin | 10/1/2019 |
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| title fr | Optimisation de problèmes d'interaction fluide structure en utilisant des solutions adjointes
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| title nl |
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| title en | Optimisation of Fluid Structure Interaction Problems using Adjoint Solutions
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| Description fr | Le premier but de ce projet est de développer une infrastructure de calcul adjoint pour les problèmes FSI instationnaires mais périodiques en temps (e.g, machines tournantes, problèmes de flottement). Le projet se focalisera sur l'extension d'un outil maison et open-source de couplage FSI hétérogène, CUPyDO. En particulier, CUPyDO sera développé afin de calculer la solution adjointe en couplant le code fluide SU2 et le code solide TACS, qui fournissent déjà tous les deux leur solution adjointe respective, de telle sorte que l'effort sera ainsi concentré sur le développement de la solution adjointe de leur couplage. La périodicité en temps sera prise en compte par une approche balance harmonique, qui reformule le problème instationnaire en simulations stationnaires couplées dans ledomaine des fréquences. Le deuxième objectif est de démontrer les capacités et les performances du nouvel outil pour des cas périodiques d'intérêt pratique (flottement d'un avion complet et fatigue de pale d'éolienne), pour lesquels une optimisation sera faite.Lesrésultats seront comparés avec des solutions de la littérature. Nous espérons que le travail proposé servira à rendre réalisable l'optimisation des problèmes d'interaction fluide structure au stade du design.
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| Description nl |
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| Description en | The first objective of the proposed project is the development of an adjoint calculation infrastructure for unsteady time-periodic fluid-structure interaction problems. Unsteady but periodic phenomena are often encountered in rotating machinery or flutter problems. The project will focus on the extension of an existing in-house open-source python-based coupler, CUPyDO, for partitioned FSI calculations. In particular, CUPyDO will be extended to perform adjoint calculations by coupling the fluid solver SU2 and the solid solver TACS, which both already have adjoint calculation capabilities, so that most of the effort will be devoted to the adjoint calculation of the their coupling. The time-periodicity of the problems will be taken into account by relying on a harmonic balance approach, that recasts the unsteady problem in a set of coupled steady simulations in the frequency domain. The second objective is to demonstrate the capabilities and performance of the new tool on time-periodic test cases of practical interest (flutter of full aircraft and fatigue of wind turbine blades), for which a full optimization will be performed. Results will be compared with solutions from the literature. It is hoped that the work will help render optimisation of fluid-structure interaction problems feasible for design purposes.
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