FEM–BEM–Kopplung und strukturakustische Sensitivitätsanalyse f ür Schalengeometrien

Abstract

Durch lokale Veränderungen der Geometrie kann bei Schalen direkt in die Steifigkeit und somit in das Schwingungsverhalten bzw. die Schallemission eingegriffen werden. In der gradientenbasierten strukturakustischen Optimierung stellt allerdings die Sensitivitätsanalyse den zeitaufwendigsten Teil dar. Es wird ein Konzept vorgestellt, welches die Schalengeometrie parametrisiert, die Fluid-Struktur-Kopplung vereinfacht und strukturelle Sensitivitäten effizient bestimmt. Dabei wird für die Strukturanalyse die Finite-Elemente-Methode und für die akustische Simulation die Randelementemethode verwendet. Beide Verfahren werden dann so gekoppelt, daß an der Schnittsteile nichtidentische Diskretisierungen beider Modelle zugelassen werden.