Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Hybrid fictitious domain-immersed boundary method in CFD-based topology optimization

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388998%3A_____%2F22%3A00560839" target="_blank" >RIV/61388998:_____/22:00560839 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="http://www2.it.cas.cz/fm2015/im/admin/showfile/data/my/Papers/2022/17-TPFM2022.pdf" target="_blank" >http://www2.it.cas.cz/fm2015/im/admin/showfile/data/my/Papers/2022/17-TPFM2022.pdf</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.14311/TPFM.2022.017" target="_blank" >10.14311/TPFM.2022.017</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Hybrid fictitious domain-immersed boundary method in CFD-based topology optimization

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Advances in technological development, especially in 3D printing, allow engineers to design components with almost arbitrary shape and connectivity. Consequently, more and more attention is being directed towards a highly-specialized application-driven component design based on topology optimization (TO). In the present work, we propose a methodology enabling TO of components in contact with flowing fluids. In particular, the optimization itself is based on multi-objective evolutionary algorithms (MOEAs) with the component geometry encoded using a binary representation. The optimization criteria are evaluated via computational fluid dynamics (CFD). The main novelty of the proposed TO framework lies in its robustness and effectiveness achieved by utilizing a single computational mesh for all the tested designs and projecting the specific components shapes onto it by the means of an immersed boundary method. The new methodology capabilities are illustrated on a shape optimization of a diffuser equipped as a part of an ejector. The optimization goal was to increase the ejector energy efficiency. The newly proposed methodology was able to identify a design by roughly 9 % more efficient than an alternative one found utilizing a previously published and less general optimization approach.

  • Název v anglickém jazyce

    Hybrid fictitious domain-immersed boundary method in CFD-based topology optimization

  • Popis výsledku anglicky

    Advances in technological development, especially in 3D printing, allow engineers to design components with almost arbitrary shape and connectivity. Consequently, more and more attention is being directed towards a highly-specialized application-driven component design based on topology optimization (TO). In the present work, we propose a methodology enabling TO of components in contact with flowing fluids. In particular, the optimization itself is based on multi-objective evolutionary algorithms (MOEAs) with the component geometry encoded using a binary representation. The optimization criteria are evaluated via computational fluid dynamics (CFD). The main novelty of the proposed TO framework lies in its robustness and effectiveness achieved by utilizing a single computational mesh for all the tested designs and projecting the specific components shapes onto it by the means of an immersed boundary method. The new methodology capabilities are illustrated on a shape optimization of a diffuser equipped as a part of an ejector. The optimization goal was to increase the ejector energy efficiency. The newly proposed methodology was able to identify a design by roughly 9 % more efficient than an alternative one found utilizing a previously published and less general optimization approach.

Klasifikace

  • Druh

    D - Stať ve sborníku

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20302 - Applied mechanics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF15_003%2F0000493" target="_blank" >EF15_003/0000493: Centrum pro výzkum nelineárního dynamického chování pokročilých materiálů ve strojírenství (CeNDYNMAT)</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název statě ve sborníku

    Topical Problems of Fluid Mechanics 2022

  • ISBN

    978-80-87012-77-2

  • ISSN

    2336-5781

  • e-ISSN

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    119-126

  • Název nakladatele

    Ústav termomechaniky AV ČR, v. v. i.

  • Místo vydání

    Praha

  • Místo konání akce

    Praha

  • Datum konání akce

    16. 2. 2022

  • Typ akce podle státní příslušnosti

    EUR - Evropská akce

  • Kód UT WoS článku

    001235659500017