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다물체동역학을 고려한 유체-강성체의 상호작용에 관한 수치해석 (A NUMERICAL SIMULATION ON FLUID-RIGIDBODY INTERACTION WITH MULTI-BODY DYNAMICS)
Abstract :
기존 구조-유체를 연계하는 상용 프로그램이나 자체 개발한 해석 프로그램을 이용하여 바이오, 전자기장, 화학반응, 열전달, 구조해석 등 다양한 분야에 적용한 연구 사례들이 컴퓨터의 급속한 성장과 수치해석 알고리즘의 급속한 발전과 더불어 최근에 많이 진행되고 있다. 공기역학적인 측면에서 유동을 오일러 방정식을 통해 풀었으며, 유체와 선형탄성적인 물체로 가정하여 코드를 개발하였다. Gaus-Seidel 알고리즘을 이용하여, 구조-유체 커플링을 하였고, 이러한 코드는 다양한 현상에 대한 검증을 수행하였다. 그러나 이러한 연구로는 실제 다물체유연체-유체간의 상호 거동을 해석하는 데에는 한계가 있다. 다물체의 경우 물체와 물체를 연결하는 여러 가지 joint외에 다양한 동역학적 연결 조건이 필요한데 이러한 방식으로는 정확한 거동을 구현하는 것이 실제 힘들기 때문이다. 본 연구에서는 간단한 Pendulum의 거동과 유체유동과의 상호작용에 대하여 해석을 수행하고자 한다.
