飛翔体水面落下解析

概要

ポイント

• 衝突などの構造の非線形陽解法をイメージされる場合が多いLS-DYNAで、構造流体連成解析を実施
• 複雑な現象でありながら、スーパーコンピュータなどの特別ではない環境上で比較的短時間で計算可能
  (弊社環境のﾜｰｸｽﾃｰｼｮﾝで飛翔体が剛体：約10分、飛翔体が弾塑性体：約150分）

水面へ衝突する小型飛翔体

技術情報

使用ツール

LS-PrePost 4.6、LS-DYNA R10.1.0　

キーワード

構造流体連成、FSI、ALE法、陽解法動解析

流体構造連成（FSI：Fluid Structure Interaction）

流体－構造連成解析は、流体と構造の相互作用を含む解析のことです。
略してFSIと呼ばれることがあります。

一般的に、流体解析と構造解析で異なるソルバーを用いることが多いため、流体と構造を別々に解析するシーケンシャル法が一般的に用いられます。
流体→構造（または構造→流体）の一方通行でデータを渡す片方向連成解析と、流体→構造と構造→流体の双方向でデータをやり取りする双方向連成解析があります。

引用元:サイバネットシステム株式会社様HP

LS-DYNAのALE法（Arbitrary Lagrangian and Eularian Method）

ALE（Arbitrary Lagrangian-Eulerian）法は、移動する物体を含む解析など、境界面が移動する問題に対する解析手法の一種です。

流体運動の記述には、観測点（節点）が空間に固定されているオイラーの方法と、流体粒子とともに移動するラグランジュの方法とがあります。

ALE法はこれらの中間的な方法で、観測点を流体粒子の運動とは独立に物体や界面の運動に関連付けて任意に移動させて計算を行います。

引用元：株式会社ソフトウェアクレイドル様HP

解析結果

事例は以上です。