Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones : = [Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones]

In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a gen...
Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Autor*in:	Perić, Robinson [verfasserIn] Abdel-Maksoud, Moustafa - 1959- [akademischer betreuerIn] Estorff, Otto von - 1957- [akademischer betreuerIn]
Körperschaften:	Technische Universität Hamburg [Grad-verleihende Institution] Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie
Hochschulschrift:	Dissertation ; Technische Universität Hamburg ; 2019

Format:	E-Book
Sprache:	Englisch

Erschienen:	Hamburg: 2019
Zeitschrift/Reihe:	Schriftenreihe Schiffbau - 713

Schlagwörter:	forcing zones reflection coefficient free-surface waves flow simulations absorbing layers wave damping
Formangabe:	Hochschulschrift

Anmerkung:	Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie
Umfang:	1 Online-Ressource (v, 125 Seiten) ; Illustrationen, Diagramme

Weitere Ausgabe:	Erscheint auch als Druck-Ausgabe Perić, Robinson: Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones - Hamburg : Technische Universität Hamburg, 2019

Reihe:	Schriftenreihe Schiffbau ; 713

Links:	Link aufrufen Volltext Volltext Volltext Link aufrufen Link aufrufen
ISBN:	978-3-89220-713-9

DOI / URN:	urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 10.15480/882.2394

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520			\|a In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations.
520			\|a In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation.
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abstract	In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie
abstractGer	In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie
abstract_unstemmed	In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie
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Otto von Estorff [Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones] Hamburg 2019 1 Online-Ressource (v, 125 Seiten) Illustrationen, Diagramme Text txt rdacontent Computermedien c rdamedia Online-Ressource cr rdacarrier Schriftenreihe Schiffbau 713 Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie Dissertation Technische Universität Hamburg 2019 In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. forcing zones DSpace reflection coefficient DSpace free-surface waves DSpace flow simulations DSpace absorbing layers DSpace wave damping DSpace Hochschulschrift (DE-588)4113937-9 (DE-627)105825778 (DE-576)209480580 gnd-content Abdel-Maksoud, Moustafa 1959- akademischer betreuerin (DE-588)140779922 (DE-627)621102210 (DE-576)320744450 dgs Estorff, Otto von 1957- akademischer betreuerin (DE-588)14077940X (DE-627)62109997X (DE-576)320741877 dgs Technische Universität Hamburg Grad-verleihende Institution (DE-588)1112763473 (DE-627)866918418 (DE-576)476770564 dgg Technische Universität Hamburg Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie (DE-588)1120147859 (DE-627)873240707 (DE-576)480157987 oth 9783892207139 Erscheint auch als Druck-Ausgabe Perić, Robinson Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones Hamburg : Technische Universität Hamburg, 2019 v, 125 Seiten (DE-627)1684877784 9783892207139 Schriftenreihe Schiffbau 713 713 (DE-627)651716101 (DE-576)34126783X (DE-600)2598013-0 ns http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 Resolving-System kostenfrei Volltext https://doi.org/10.15480/882.2394 Resolving-System kostenfrei Volltext http://hdl.handle.net/11420/3286 Resolving-System kostenfrei Volltext http://d-nb.info/119446467X/34 2019-10-07 Langzeitarchivierung Nationalbibliothek https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2019-10-07 Resolving-System GBV-ODiss GBV_ILN_20 ISIL_DE-84 SYSFLAG_1 GBV_KXP GBV_ILN_21 ISIL_DE-46 GBV_ILN_22 ISIL_DE-18 GBV_ILN_23 ISIL_DE-830 GBV_ILN_30 ISIL_DE-104 GBV_ILN_40 ISIL_DE-7 GBV_ILN_60 ISIL_DE-705 GBV_ILN_63 ISIL_DE-Wim2 GBV_ILN_65 ISIL_DE-3 GBV_ILN_70 ISIL_DE-89 GBV_ILN_105 ISIL_DE-841 GBV_ILN_110 ISIL_DE-Luen4 GBV_ILN_132 ISIL_DE-959 GBV_ILN_151 ISIL_DE-546 GBV_ILN_161 ISIL_DE-960 GBV_ILN_293 ISIL_DE-960-3 GBV_ILN_370 ISIL_DE-1373 GBV_ILN_2403 ISIL_DE-LFER DSpace 56.30 Wasserbau SEPA (DE-627)106422006 BO 045F 600: Technik 045F 620: Ingenieurwissenschaften 20 01 0084 3559493277 x 08-12-19 21 01 0046 3559810531 z 08-12-19 22 01 0018 3559342953 SUBolrd xu 08-12-19 23 01 0830 3514542155 tubdok Elektronischer Volltext; Pflichtex. f z 11-09-19 30 01 0104 3560100097 z 08-12-19 40 01 0007 356028614X xsn 08-12-19 60 01 0705 3560494818 OLRD z 08-12-19 63 01 3401 3560644593 ORD x 08-12-19 65 01 0003 4168587932 GBV-ODiss Open Access z 17-07-22 70 01 0089 3560776368 zdo 08-12-19 105 01 0841 3561881718 z 09-12-19 110 01 3110 3560922925 x 08-12-19 132 01 0959 3561118194 OLR-DISS x 08-12-19 151 01 0546 3583766679 OLR-ODISS z 31-01-20 161 01 0960 3561275346 ORD z 08-12-19 293 01 3293 3561680089 ORD z 09-12-19 370 01 4370 3561715079 x 09-12-19 2403 01 DE-LFER 3520058278 00 --%%-- --%%-- n --%%-- l01 07-10-19 20 01 0084 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 21 01 0046 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 22 01 0018 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 23 01 0830 https://doi.org/10.15480/882.2394 30 01 0104 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 40 01 0007 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 60 01 0705 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 63 01 3401 E-Book http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 LF 65 01 0003 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 70 01 0089 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 105 01 0841 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 110 01 3110 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 132 01 0959 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 151 01 0546 Volltext http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 161 01 0960 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 293 01 3293 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 370 01 4370 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2403 01 DE-LFER https://doi.org/10.15480/882.2394 23 00 DE-830 00 e-diss 60 01 0705 10 ho 20 01 0084 OLRD 110 01 3110 OLRD 370 01 4370 OLRD 22 01 0018 SUBolrd 23 01 0830 tubdok 23 01 0830 tuhh 60 01 0705 OLRD 63 01 3401 ORD 65 01 0003 GBV-ODiss 132 01 0959 OLR-DISS 151 01 0546 OLR-ODISS 161 01 0960 ORD 293 01 3293 ORD
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The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. forcing zones DSpace reflection coefficient DSpace free-surface waves DSpace flow simulations DSpace absorbing layers DSpace wave damping DSpace Hochschulschrift (DE-588)4113937-9 (DE-627)105825778 (DE-576)209480580 gnd-content Abdel-Maksoud, Moustafa 1959- akademischer betreuerin (DE-588)140779922 (DE-627)621102210 (DE-576)320744450 dgs Estorff, Otto von 1957- akademischer betreuerin (DE-588)14077940X (DE-627)62109997X (DE-576)320741877 dgs Technische Universität Hamburg Grad-verleihende Institution (DE-588)1112763473 (DE-627)866918418 (DE-576)476770564 dgg Technische Universität Hamburg Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie (DE-588)1120147859 (DE-627)873240707 (DE-576)480157987 oth 9783892207139 Erscheint auch als Druck-Ausgabe Perić, Robinson Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones Hamburg : Technische Universität Hamburg, 2019 v, 125 Seiten (DE-627)1684877784 9783892207139 Schriftenreihe Schiffbau 713 713 (DE-627)651716101 (DE-576)34126783X (DE-600)2598013-0 ns http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 Resolving-System kostenfrei Volltext https://doi.org/10.15480/882.2394 Resolving-System kostenfrei Volltext http://hdl.handle.net/11420/3286 Resolving-System kostenfrei Volltext http://d-nb.info/119446467X/34 2019-10-07 Langzeitarchivierung Nationalbibliothek https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2019-10-07 Resolving-System GBV-ODiss GBV_ILN_20 ISIL_DE-84 SYSFLAG_1 GBV_KXP GBV_ILN_21 ISIL_DE-46 GBV_ILN_22 ISIL_DE-18 GBV_ILN_23 ISIL_DE-830 GBV_ILN_30 ISIL_DE-104 GBV_ILN_40 ISIL_DE-7 GBV_ILN_60 ISIL_DE-705 GBV_ILN_63 ISIL_DE-Wim2 GBV_ILN_65 ISIL_DE-3 GBV_ILN_70 ISIL_DE-89 GBV_ILN_105 ISIL_DE-841 GBV_ILN_110 ISIL_DE-Luen4 GBV_ILN_132 ISIL_DE-959 GBV_ILN_151 ISIL_DE-546 GBV_ILN_161 ISIL_DE-960 GBV_ILN_293 ISIL_DE-960-3 GBV_ILN_370 ISIL_DE-1373 GBV_ILN_2403 ISIL_DE-LFER DSpace 56.30 Wasserbau SEPA (DE-627)106422006 BO 045F 600: Technik 045F 620: Ingenieurwissenschaften 20 01 0084 3559493277 x 08-12-19 21 01 0046 3559810531 z 08-12-19 22 01 0018 3559342953 SUBolrd xu 08-12-19 23 01 0830 3514542155 tubdok Elektronischer Volltext; Pflichtex. f z 11-09-19 30 01 0104 3560100097 z 08-12-19 40 01 0007 356028614X xsn 08-12-19 60 01 0705 3560494818 OLRD z 08-12-19 63 01 3401 3560644593 ORD x 08-12-19 65 01 0003 4168587932 GBV-ODiss Open Access z 17-07-22 70 01 0089 3560776368 zdo 08-12-19 105 01 0841 3561881718 z 09-12-19 110 01 3110 3560922925 x 08-12-19 132 01 0959 3561118194 OLR-DISS x 08-12-19 151 01 0546 3583766679 OLR-ODISS z 31-01-20 161 01 0960 3561275346 ORD z 08-12-19 293 01 3293 3561680089 ORD z 09-12-19 370 01 4370 3561715079 x 09-12-19 2403 01 DE-LFER 3520058278 00 --%%-- --%%-- n --%%-- l01 07-10-19 20 01 0084 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 21 01 0046 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 22 01 0018 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 23 01 0830 https://doi.org/10.15480/882.2394 30 01 0104 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 40 01 0007 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 60 01 0705 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 63 01 3401 E-Book http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 LF 65 01 0003 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 70 01 0089 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 105 01 0841 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 110 01 3110 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 132 01 0959 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 151 01 0546 Volltext http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 161 01 0960 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 293 01 3293 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 370 01 4370 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2403 01 DE-LFER https://doi.org/10.15480/882.2394 23 00 DE-830 00 e-diss 60 01 0705 10 ho 20 01 0084 OLRD 110 01 3110 OLRD 370 01 4370 OLRD 22 01 0018 SUBolrd 23 01 0830 tubdok 23 01 0830 tuhh 60 01 0705 OLRD 63 01 3401 ORD 65 01 0003 GBV-ODiss 132 01 0959 OLR-DISS 151 01 0546 OLR-ODISS 161 01 0960 ORD 293 01 3293 ORD
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Otto von Estorff [Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones] Hamburg 2019 1 Online-Ressource (v, 125 Seiten) Illustrationen, Diagramme Text txt rdacontent Computermedien c rdamedia Online-Ressource cr rdacarrier Schriftenreihe Schiffbau 713 Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie Dissertation Technische Universität Hamburg 2019 In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. forcing zones DSpace reflection coefficient DSpace free-surface waves DSpace flow simulations DSpace absorbing layers DSpace wave damping DSpace Hochschulschrift (DE-588)4113937-9 (DE-627)105825778 (DE-576)209480580 gnd-content Abdel-Maksoud, Moustafa 1959- akademischer betreuerin (DE-588)140779922 (DE-627)621102210 (DE-576)320744450 dgs Estorff, Otto von 1957- akademischer betreuerin (DE-588)14077940X (DE-627)62109997X (DE-576)320741877 dgs Technische Universität Hamburg Grad-verleihende Institution (DE-588)1112763473 (DE-627)866918418 (DE-576)476770564 dgg Technische Universität Hamburg Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie (DE-588)1120147859 (DE-627)873240707 (DE-576)480157987 oth 9783892207139 Erscheint auch als Druck-Ausgabe Perić, Robinson Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones Hamburg : Technische Universität Hamburg, 2019 v, 125 Seiten (DE-627)1684877784 9783892207139 Schriftenreihe Schiffbau 713 713 (DE-627)651716101 (DE-576)34126783X (DE-600)2598013-0 ns http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 Resolving-System kostenfrei Volltext https://doi.org/10.15480/882.2394 Resolving-System kostenfrei Volltext http://hdl.handle.net/11420/3286 Resolving-System kostenfrei Volltext http://d-nb.info/119446467X/34 2019-10-07 Langzeitarchivierung Nationalbibliothek https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2019-10-07 Resolving-System GBV-ODiss GBV_ILN_20 ISIL_DE-84 SYSFLAG_1 GBV_KXP GBV_ILN_21 ISIL_DE-46 GBV_ILN_22 ISIL_DE-18 GBV_ILN_23 ISIL_DE-830 GBV_ILN_30 ISIL_DE-104 GBV_ILN_40 ISIL_DE-7 GBV_ILN_60 ISIL_DE-705 GBV_ILN_63 ISIL_DE-Wim2 GBV_ILN_65 ISIL_DE-3 GBV_ILN_70 ISIL_DE-89 GBV_ILN_105 ISIL_DE-841 GBV_ILN_110 ISIL_DE-Luen4 GBV_ILN_132 ISIL_DE-959 GBV_ILN_151 ISIL_DE-546 GBV_ILN_161 ISIL_DE-960 GBV_ILN_293 ISIL_DE-960-3 GBV_ILN_370 ISIL_DE-1373 GBV_ILN_2403 ISIL_DE-LFER DSpace 56.30 Wasserbau SEPA (DE-627)106422006 BO 045F 600: Technik 045F 620: Ingenieurwissenschaften 20 01 0084 3559493277 x 08-12-19 21 01 0046 3559810531 z 08-12-19 22 01 0018 3559342953 SUBolrd xu 08-12-19 23 01 0830 3514542155 tubdok Elektronischer Volltext; Pflichtex. f z 11-09-19 30 01 0104 3560100097 z 08-12-19 40 01 0007 356028614X xsn 08-12-19 60 01 0705 3560494818 OLRD z 08-12-19 63 01 3401 3560644593 ORD x 08-12-19 65 01 0003 4168587932 GBV-ODiss Open Access z 17-07-22 70 01 0089 3560776368 zdo 08-12-19 105 01 0841 3561881718 z 09-12-19 110 01 3110 3560922925 x 08-12-19 132 01 0959 3561118194 OLR-DISS x 08-12-19 151 01 0546 3583766679 OLR-ODISS z 31-01-20 161 01 0960 3561275346 ORD z 08-12-19 293 01 3293 3561680089 ORD z 09-12-19 370 01 4370 3561715079 x 09-12-19 2403 01 DE-LFER 3520058278 00 --%%-- --%%-- n --%%-- l01 07-10-19 20 01 0084 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 21 01 0046 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 22 01 0018 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 23 01 0830 https://doi.org/10.15480/882.2394 30 01 0104 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 40 01 0007 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 60 01 0705 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 63 01 3401 E-Book http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 LF 65 01 0003 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 70 01 0089 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 105 01 0841 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 110 01 3110 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 132 01 0959 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 151 01 0546 Volltext http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 161 01 0960 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 293 01 3293 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 370 01 4370 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2403 01 DE-LFER https://doi.org/10.15480/882.2394 23 00 DE-830 00 e-diss 60 01 0705 10 ho 20 01 0084 OLRD 110 01 3110 OLRD 370 01 4370 OLRD 22 01 0018 SUBolrd 23 01 0830 tubdok 23 01 0830 tuhh 60 01 0705 OLRD 63 01 3401 ORD 65 01 0003 GBV-ODiss 132 01 0959 OLR-DISS 151 01 0546 OLR-ODISS 161 01 0960 ORD 293 01 3293 ORD
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Otto von Estorff [Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones] Hamburg 2019 1 Online-Ressource (v, 125 Seiten) Illustrationen, Diagramme Text txt rdacontent Computermedien c rdamedia Online-Ressource cr rdacarrier Schriftenreihe Schiffbau 713 Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie Dissertation Technische Universität Hamburg 2019 In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. forcing zones DSpace reflection coefficient DSpace free-surface waves DSpace flow simulations DSpace absorbing layers DSpace wave damping DSpace Hochschulschrift (DE-588)4113937-9 (DE-627)105825778 (DE-576)209480580 gnd-content Abdel-Maksoud, Moustafa 1959- akademischer betreuerin (DE-588)140779922 (DE-627)621102210 (DE-576)320744450 dgs Estorff, Otto von 1957- akademischer betreuerin (DE-588)14077940X (DE-627)62109997X (DE-576)320741877 dgs Technische Universität Hamburg Grad-verleihende Institution (DE-588)1112763473 (DE-627)866918418 (DE-576)476770564 dgg Technische Universität Hamburg Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie (DE-588)1120147859 (DE-627)873240707 (DE-576)480157987 oth 9783892207139 Erscheint auch als Druck-Ausgabe Perić, Robinson Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones Hamburg : Technische Universität Hamburg, 2019 v, 125 Seiten (DE-627)1684877784 9783892207139 Schriftenreihe Schiffbau 713 713 (DE-627)651716101 (DE-576)34126783X (DE-600)2598013-0 ns http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 Resolving-System kostenfrei Volltext https://doi.org/10.15480/882.2394 Resolving-System kostenfrei Volltext http://hdl.handle.net/11420/3286 Resolving-System kostenfrei Volltext http://d-nb.info/119446467X/34 2019-10-07 Langzeitarchivierung Nationalbibliothek https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2019-10-07 Resolving-System GBV-ODiss GBV_ILN_20 ISIL_DE-84 SYSFLAG_1 GBV_KXP GBV_ILN_21 ISIL_DE-46 GBV_ILN_22 ISIL_DE-18 GBV_ILN_23 ISIL_DE-830 GBV_ILN_30 ISIL_DE-104 GBV_ILN_40 ISIL_DE-7 GBV_ILN_60 ISIL_DE-705 GBV_ILN_63 ISIL_DE-Wim2 GBV_ILN_65 ISIL_DE-3 GBV_ILN_70 ISIL_DE-89 GBV_ILN_105 ISIL_DE-841 GBV_ILN_110 ISIL_DE-Luen4 GBV_ILN_132 ISIL_DE-959 GBV_ILN_151 ISIL_DE-546 GBV_ILN_161 ISIL_DE-960 GBV_ILN_293 ISIL_DE-960-3 GBV_ILN_370 ISIL_DE-1373 GBV_ILN_2403 ISIL_DE-LFER DSpace 56.30 Wasserbau SEPA (DE-627)106422006 BO 045F 600: Technik 045F 620: Ingenieurwissenschaften 20 01 0084 3559493277 x 08-12-19 21 01 0046 3559810531 z 08-12-19 22 01 0018 3559342953 SUBolrd xu 08-12-19 23 01 0830 3514542155 tubdok Elektronischer Volltext; Pflichtex. f z 11-09-19 30 01 0104 3560100097 z 08-12-19 40 01 0007 356028614X xsn 08-12-19 60 01 0705 3560494818 OLRD z 08-12-19 63 01 3401 3560644593 ORD x 08-12-19 65 01 0003 4168587932 GBV-ODiss Open Access z 17-07-22 70 01 0089 3560776368 zdo 08-12-19 105 01 0841 3561881718 z 09-12-19 110 01 3110 3560922925 x 08-12-19 132 01 0959 3561118194 OLR-DISS x 08-12-19 151 01 0546 3583766679 OLR-ODISS z 31-01-20 161 01 0960 3561275346 ORD z 08-12-19 293 01 3293 3561680089 ORD z 09-12-19 370 01 4370 3561715079 x 09-12-19 2403 01 DE-LFER 3520058278 00 --%%-- --%%-- n --%%-- l01 07-10-19 20 01 0084 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 21 01 0046 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 22 01 0018 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 23 01 0830 https://doi.org/10.15480/882.2394 30 01 0104 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 40 01 0007 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 60 01 0705 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 63 01 3401 E-Book http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 LF 65 01 0003 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 70 01 0089 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 105 01 0841 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 110 01 3110 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 132 01 0959 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 151 01 0546 Volltext http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 161 01 0960 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 293 01 3293 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 370 01 4370 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2403 01 DE-LFER https://doi.org/10.15480/882.2394 23 00 DE-830 00 e-diss 60 01 0705 10 ho 20 01 0084 OLRD 110 01 3110 OLRD 370 01 4370 OLRD 22 01 0018 SUBolrd 23 01 0830 tubdok 23 01 0830 tuhh 60 01 0705 OLRD 63 01 3401 ORD 65 01 0003 GBV-ODiss 132 01 0959 OLR-DISS 151 01 0546 OLR-ODISS 161 01 0960 ORD 293 01 3293 ORD
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Otto von Estorff [Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones] Hamburg 2019 1 Online-Ressource (v, 125 Seiten) Illustrationen, Diagramme Text txt rdacontent Computermedien c rdamedia Online-Ressource cr rdacarrier Schriftenreihe Schiffbau 713 Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie Dissertation Technische Universität Hamburg 2019 In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations. In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation. forcing zones DSpace reflection coefficient DSpace free-surface waves DSpace flow simulations DSpace absorbing layers DSpace wave damping DSpace Hochschulschrift (DE-588)4113937-9 (DE-627)105825778 (DE-576)209480580 gnd-content Abdel-Maksoud, Moustafa 1959- akademischer betreuerin (DE-588)140779922 (DE-627)621102210 (DE-576)320744450 dgs Estorff, Otto von 1957- akademischer betreuerin (DE-588)14077940X (DE-627)62109997X (DE-576)320741877 dgs Technische Universität Hamburg Grad-verleihende Institution (DE-588)1112763473 (DE-627)866918418 (DE-576)476770564 dgg Technische Universität Hamburg Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie (DE-588)1120147859 (DE-627)873240707 (DE-576)480157987 oth 9783892207139 Erscheint auch als Druck-Ausgabe Perić, Robinson Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones Hamburg : Technische Universität Hamburg, 2019 v, 125 Seiten (DE-627)1684877784 9783892207139 Schriftenreihe Schiffbau 713 713 (DE-627)651716101 (DE-576)34126783X (DE-600)2598013-0 ns http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 Resolving-System kostenfrei Volltext https://doi.org/10.15480/882.2394 Resolving-System kostenfrei Volltext http://hdl.handle.net/11420/3286 Resolving-System kostenfrei Volltext http://d-nb.info/119446467X/34 2019-10-07 Langzeitarchivierung Nationalbibliothek https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2019-10-07 Resolving-System GBV-ODiss GBV_ILN_20 ISIL_DE-84 SYSFLAG_1 GBV_KXP GBV_ILN_21 ISIL_DE-46 GBV_ILN_22 ISIL_DE-18 GBV_ILN_23 ISIL_DE-830 GBV_ILN_30 ISIL_DE-104 GBV_ILN_40 ISIL_DE-7 GBV_ILN_60 ISIL_DE-705 GBV_ILN_63 ISIL_DE-Wim2 GBV_ILN_65 ISIL_DE-3 GBV_ILN_70 ISIL_DE-89 GBV_ILN_105 ISIL_DE-841 GBV_ILN_110 ISIL_DE-Luen4 GBV_ILN_132 ISIL_DE-959 GBV_ILN_151 ISIL_DE-546 GBV_ILN_161 ISIL_DE-960 GBV_ILN_293 ISIL_DE-960-3 GBV_ILN_370 ISIL_DE-1373 GBV_ILN_2403 ISIL_DE-LFER DSpace 56.30 Wasserbau SEPA (DE-627)106422006 BO 045F 600: Technik 045F 620: Ingenieurwissenschaften 20 01 0084 3559493277 x 08-12-19 21 01 0046 3559810531 z 08-12-19 22 01 0018 3559342953 SUBolrd xu 08-12-19 23 01 0830 3514542155 tubdok Elektronischer Volltext; Pflichtex. f z 11-09-19 30 01 0104 3560100097 z 08-12-19 40 01 0007 356028614X xsn 08-12-19 60 01 0705 3560494818 OLRD z 08-12-19 63 01 3401 3560644593 ORD x 08-12-19 65 01 0003 4168587932 GBV-ODiss Open Access z 17-07-22 70 01 0089 3560776368 zdo 08-12-19 105 01 0841 3561881718 z 09-12-19 110 01 3110 3560922925 x 08-12-19 132 01 0959 3561118194 OLR-DISS x 08-12-19 151 01 0546 3583766679 OLR-ODISS z 31-01-20 161 01 0960 3561275346 ORD z 08-12-19 293 01 3293 3561680089 ORD z 09-12-19 370 01 4370 3561715079 x 09-12-19 2403 01 DE-LFER 3520058278 00 --%%-- --%%-- n --%%-- l01 07-10-19 20 01 0084 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 21 01 0046 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 22 01 0018 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 23 01 0830 https://doi.org/10.15480/882.2394 30 01 0104 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 40 01 0007 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 60 01 0705 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 63 01 3401 E-Book http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 LF 65 01 0003 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 70 01 0089 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 105 01 0841 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 110 01 3110 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 132 01 0959 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 151 01 0546 Volltext http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 161 01 0960 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 293 01 3293 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 370 01 4370 http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:830-882.047869 2403 01 DE-LFER https://doi.org/10.15480/882.2394 23 00 DE-830 00 e-diss 60 01 0705 10 ho 20 01 0084 OLRD 110 01 3110 OLRD 370 01 4370 OLRD 22 01 0018 SUBolrd 23 01 0830 tubdok 23 01 0830 tuhh 60 01 0705 OLRD 63 01 3401 ORD 65 01 0003 GBV-ODiss 132 01 0959 OLR-DISS 151 01 0546 OLR-ODISS 161 01 0960 ORD 293 01 3293 ORD
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Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Moustafa Abdel-Maksoud, 2. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Otto von Estorff</subfield></datafield><datafield tag="246" ind1="3" ind2="1"><subfield code="a">[Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones]</subfield></datafield><datafield tag="264" ind1=" " ind2="1"><subfield code="a">Hamburg</subfield><subfield code="c">2019</subfield></datafield><datafield tag="300" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">1 Online-Ressource (v, 125 Seiten)</subfield><subfield code="b">Illustrationen, Diagramme</subfield></datafield><datafield tag="336" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Text</subfield><subfield code="b">txt</subfield><subfield code="2">rdacontent</subfield></datafield><datafield tag="337" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Computermedien</subfield><subfield code="b">c</subfield><subfield code="2">rdamedia</subfield></datafield><datafield tag="338" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Online-Ressource</subfield><subfield code="b">cr</subfield><subfield code="2">rdacarrier</subfield></datafield><datafield tag="490" ind1="1" ind2=" "><subfield code="a">Schriftenreihe Schiffbau</subfield><subfield code="v">713</subfield></datafield><datafield tag="500" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie</subfield></datafield><datafield tag="502" ind1=" " ind2=" "><subfield code="b">Dissertation</subfield><subfield code="c">Technische Universität Hamburg</subfield><subfield code="d">2019</subfield></datafield><datafield tag="520" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations.</subfield></datafield><datafield tag="520" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation.</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">forcing zones</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">reflection coefficient</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">free-surface waves</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">flow simulations</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">absorbing layers</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">wave damping</subfield><subfield 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Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Moustafa Abdel-Maksoud, 2. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Otto von Estorff</subfield></datafield><datafield tag="246" ind1="3" ind2="1"><subfield code="a">[Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones]</subfield></datafield><datafield tag="264" ind1=" " ind2="1"><subfield code="a">Hamburg</subfield><subfield code="c">2019</subfield></datafield><datafield tag="300" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">1 Online-Ressource (v, 125 Seiten)</subfield><subfield code="b">Illustrationen, Diagramme</subfield></datafield><datafield tag="336" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Text</subfield><subfield code="b">txt</subfield><subfield code="2">rdacontent</subfield></datafield><datafield tag="337" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Computermedien</subfield><subfield code="b">c</subfield><subfield code="2">rdamedia</subfield></datafield><datafield tag="338" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Online-Ressource</subfield><subfield code="b">cr</subfield><subfield code="2">rdacarrier</subfield></datafield><datafield tag="490" ind1="1" ind2=" "><subfield code="a">Schriftenreihe Schiffbau</subfield><subfield code="v">713</subfield></datafield><datafield tag="500" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Sonstige Körperschaft: Technische Universität Hamburg, Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie</subfield></datafield><datafield tag="502" ind1=" " ind2=" "><subfield code="b">Dissertation</subfield><subfield code="c">Technische Universität Hamburg</subfield><subfield code="d">2019</subfield></datafield><datafield tag="520" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">In this thesis, a theory is presented which predicts the reflection coefficients and the flow within forcing zones (such as absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) in flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves. The derivation is based on a generic forcing zone formulation, thus the present findings can be applied to forcing zones in different flow solvers in a straightforward manner. The theory is validated against results from 1D- to 3D-flow simulations with (hydro-)acoustic waves and free-surface waves, including irregular and highly nonlinear waves. For flow simulations with strongly-reflecting floating bodies subjected to long-crested far-field waves, a novel approach is proposed based on the combination of different forcing zones. The mechanisms by which forcing zones reduce undesired wave reflections are investigated. The influence of the case-dependent parameters of forcing zones is discussed, resulting in recommendations for engineering practice. When the forcing zone was tuned using the developed theory, the simulation results for the reflection coefficient were in most cases smaller or nearly equal to those predicted by theory, but never more than 3.4 percent larger. The developed theory therefore enables the optimization of the case-dependent parameters of the forcing zone before performing the flow simulations.</subfield></datafield><datafield tag="520" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die Reflexionskoeffizienten von und die Strömung in Forcing Zonen (wie beispielsweise absorbing layers, damping zones, relaxation zones, sponge layers, etc.) für Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen sowie Oberflächenwellen vorhersagt. Die Herleitung basiert auf einer generischen Formulierung von Forcing Zonen, sodass die vorgestellten Ergebnisse auf Forcing Zonen in verschiedenen Strömungslösern übertragen werden können. Die Theorie wird anhand von Ergebnissen ein- bis dreidimensionaler Strömungssimulationen mit (hydro-)akustischen und Oberflächenwellen validiert, einschließlich unregelmäßiger und stark nichtlinearer Wellen. Für Strömungssimulationen mit stark reflektierenden Körpern in langkämmigen Fernfeldwellen wird ein Ansatz basierend auf der Kombination verschiedener Forcing Zonen vorgestellt. Die Mechanismen, mittels derer Forcing Zonen unerwünschte Wellenreflexionen reduzieren, werden untersucht. Der Einfluss der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen wird diskutiert und Empfehlungen für den Einsatz in der Ingenieurspraxis gegeben. Wenn die Forcing Zone anhand der vorgestellten Theorie eingestellt wurde, waren die Simulationsergebnisse für den Reflexionskoeffizienten meist geringer oder nahezu gleich der theoretischen Vorhersage, in keinem Fall jedoch mehr als 3,4 Prozent größer. Die in dieser Arbeit entwickelte Theorie ermöglicht somit die Optimierung der fallabhängigen Parameter von Forcing Zonen bereits vor Durchführung der Strömungssimulation.</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">forcing zones</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">reflection coefficient</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">free-surface waves</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">flow simulations</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">absorbing layers</subfield><subfield code="2">DSpace</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1=" " ind2="7"><subfield code="a">wave damping</subfield><subfield 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Minimizing undesired wave reflection at the domain boundaries in flow simulations with forcing zones : = [Minimierung unerwünschter Wellenreflexionen an den Gebietsrändern bei Strömungssimulationen mit Forcing Zones]

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