Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "CFD" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-15 z 15
Tytuł:
Gurney flap and T-strip influence on stabilizer aerodynamic effectiveness and hinge moment characteristics
Wpływ klapki Gurneya oraz typu t-strip na efektywność aerodynamiczną statecznika i charakterystyki momentu zawiasowego
Autorzy:
Sieradzki, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213096.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
CFD simulation
Gurney Flap
T-strip
steer
stabilizer
symulacja CFD
klapka Gurneya
ster
statecznik
Opis:
Classic Gurney flap and double Gurney flap (called T-strip) are well researched devices in fixed wing applications. However, their influence on aircraft movable steer aerodynamic characteristics is not widely documented. This paper presents aerodynamic analysis of these two airfoil trailing edge modifications, applied to a typical symmetrical aircraft stabilizer with movable steer. Both solutions were modelled as two dimensional cases and CFD calculations were performed for a selected range of angles of attack and steer deflections. As a result, a set of aerodynamic characteristics was received. They allowed to assess the influence of selected modifications on entire stabilizer aerodynamic effectiveness, as well as on hinge moment characteristics. The flow conditions change in the presence of the analyzed devices were also investigated. This way, performed analysis provided valuable information about advantages and disadvantages of using such devices on small aircrafts control surfaces. The results showed the possibility of significant improvement of the aerodynamic characteristics of the whole stabilizer by using Gurney flap or T-strip, especially at high steer deflection angles and moderately high lift coefficient values.
Klasyczna klapka Gurneya oraz podwójna klapka Gurneya (T-strip) są dobrze przebadanymi urządzeniami w zastosowaniu do stałych płatów. Ich wpływ na charakterystyki aerodynamiczne ruchomych powierzchni sterowych nie jest jednak szeroko udokumentowany. W publikacji przedstawiono analizę aerodynamiczną dwóch wspomnianych modyfikacji krawędzi spływu profilu, w zastosowaniu do typowego dla statków powietrznych symetrycznego statecznika z ruchomym sterem. Obydwa rozwiązania zamodelowano jako przypadki dwuwymiarowe, a następnie przeanalizowano przy pomocy metod CFD dla szeregu kątów natarcia oraz wychyleń steru. W rezultacie otrzymano zestaw charakterystyk aerodynamicznych. Pozwoliły one na ocenę wpływu wybranych modyfikacji na efektywność aerodynamiczną kompletnego statecznika, jak również na charakterystyki momentu zawiasowego. Zbadano również zmiany jakie zachodzą w przepływie w obecności analizowanych urządzeń. Tym sposobem, przeprowadzona analiza dostarczyła cennych informacji dotyczących zalet i wad użycia tego typu rozwiązań na powierzchniach sterowych niewielkich statków powietrznych. Rezultaty wykazały możliwość znacznej poprawy charakterystyk aerodynamicznych całego statecznika w wyniku zastosowania klapki Gurneya lub typu T-strip, zwłaszcza przy dużych wychyleniach steru i umiarkowanie dużych wartościach współczynnika siły nośnej.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 4 (245); 199-208
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optymalizacja konstrukcji i osiągów turbiny wodnej przy wykorzystaniu metod obliczeniowej mechaniki płynów CFD
Water turbine design and performance optimization using CFD fluid dynamics calculation method
Autorzy:
Zalewski, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212790.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
analiza numeryczna
turbina wodna typu Michell-Banki
metoda obliczeniowa mechaniki płynów CFD
water turbine
CFD fluid dynamics calculation method
Opis:
W artykule przedstawiono przebieg procesu analizy numerycznej zjawiska przepływu czynnika roboczego przez turbinę wodną. W wirniku turbiny i kanale wylotowym występuje złożony przepływ dwufazowy woda-powietrze. W omawianym przypadku jako obiekt obliczeń wykorzystano turbinę wodną typu Michell-Banki z pionowym doprowadzeniem wody skonstruowaną w Instytucie Lotnictwa w Zakładzie Samolotów BP1. Przedstawiono przegląd dostępnych metod i narzędzi obliczeniowych dla tego typu przepływów wielofazowych oraz wyniki obliczeń i ich wykorzystanie w procesie projektowania i optymalizacji konstrukcji turbiny. Wyniki obliczeń numerycznych odniesiono do uzyskanych później wyników badań doświadczalnych przeprowadzonych na modelu turbiny.
The article presents the process of numerical analysis of the working medium flow phenomenon through the water turbine. The two-phase water-air flow is made up through the turbine rotor and the outlet channel. In this case, a Banki-Mitchell water turbine with a vertical water supply designed at the Institute of Aviation at the Aircraft Department BP1 was used as the object of the calculations. An overview of available methods and computational tools for this type of multiphase flows and the results of calculations and their use in the design and optimization of the turbine structure. Results of numerical calculations were related to a subsequently obtained experimental results performed on a model turbine.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2009, 7 (202); 180-187
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Interaction of heavy aircraft wakes
Wzajemne oddziaływanie wirów zaskrzydłowych dużych samolotów
Autorzy:
Bugała, P.
Dziubiński, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213035.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
CFD
vortex decay
vortex interaction
rozpad wirów
oddziaływanie wirów
Opis:
In the next few years the problem of heavy aircraft wakes may increase on the account of continuous air transport growth. However, it can be noticed that even today the number of accidents resulting from an interaction with wakes is increasing. That is the reason why methods of wake vortex description should be searched for. The aim of this study is to analyze interaction of example aircraft wakes. In this paper the characteristics of vortex wake behind three-dimensional wing arc presented. It shows how a separation between aircraft affects the decay of vortex. Two- and three-dimensional calculations were performed using commercial RANS code. The following cases have been taken into consideration: flow past a full commercial aircraft, three-dimensional flow over the simplified wing and a two-dimensional analysis of vortex decay caused by the landing aircraft, including the separation effect. For all these cases a CFD simulation of the aircraft wakes was conducted. One of the main outcome of this work is a confirmation that the interaction between wakes consists of spreading out and lifting wakes. The achieved results show that the two-dimensional simulation is a sufficient tool for a preliminary analysis of wake vortices. Conclusions from this analysis can be used by the managements of busy international airports to enhance safety.
W ciągu kilku kolejnych lat, problem wirów powstających za ciężkimi samolotami, może wzrastać z powodu rozwoju ruchu lotniczego. Jednak już dziś można zauważyć rosnącą liczbę wypadków spowodowanych interferencją z wirami. To jest powód, dla którego metody opisu wirów powinny stać się przedmiotem badań. Celem niniejszej pracy jest analiza interferencji wirów powstających za wybranym samolotem pasażerskim. W artykule zaprezentowano charakterystykę zaburzenia powstającego za trójwymiarowym skrzydłem. Niniejsza praca ukazuje wpływ separacji między samolotami na rozpad wirów. Dwu- i trójwymiarowe obliczenia zostały wykonane przy użyciu komercyjnego kodu RANS. Następujące przypadki zostały wzięte pod uwagę: przepływ za pełno wy miarowym samolotem komercyjnym, trójwymiarowa analiza wirów za uproszczonym skrzydłem oraz dwuwymiarowa symulacja rozpadu wirów za lądującymi samolotami z uwzględnieniem separacji. Dla wszystkich tych przypadków zostały przeprowadzone analizy CFD. Jednym z najistotniejszych rezultatów pracy jest potwierdzenie, że interakcja pomiędzy zaburzeniami polega na rozchodzeniu i unoszeniu się wirów. Uzyskane wyniki pokazują, że obliczenia dwuwymiarowe są wystarczające do wstępnej analizy wirów. Wnioski tych analiz mogą być wykorzystane przez zarządy zatłoczonych, międzynarodowych lotnisk do utrzymania odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 4 (245); 309-320
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie metody odwrotnej w celu zwiększenia możliwości pomiarowych metody anemometrii obrazowej (PIV)
Application of an inverse method for improvement of the measurement capability of the particle image velocimetry method
Autorzy:
Stryczniewicz, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212974.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
metody odwrotne
aerodynamika doświadczalna
numeryczna mechanika płynów
CFD
anemometria obrazowa
PIV
inverse method
applied aerodynamics
computational fluid dynamics (CFD)
Particle Image Velocimetry
Opis:
W pracy przedstawiono koncepcję zwiększenia możliwości pomiarowych metody anemometrii obrazowej (Particie Image Velocimetry - PIV) poprzez zastosowanie zastosowaniu wyniku symulacji numerycznej w procesie analizy danych pomiarowych. Badania przeprowadzono w celu weryfikacji następującej hipotezy: uzyskanie zgodności wyniku pomiaru metodą PR" oraz wyniku numerycznej symulacji przepływu umożliwi wyznaczenie parametrów przepływu, będących poza zakresem pomiarowym metody PIV'. W ramach pracy przeprowadzono testy numeryczne, w których dokonano estymacji parametrów przepływu wokół profilu NAC A0009. Identyfikacj ipodległa prędkość przepływu strumienia niezaburzonego. W celu sprawdzenia poprawności zaproponowanej procedury estymacji parametrycznej, algorytm przetestowano na symulowanych danych pomiarowych. Wyniki badań testowych dowodzą poprawności opracowanych procedur oraz stanowią przyczynek do rozpoczęcia pracy nad nową metodyką analizy wyników7 pomiarów metodą PIV.
In the presented paper an application of the inverse method for improvement of the measurement capability of the Particle Image Velocimetry method have been discussed. The paper introduces a new approach for PIV data analysis. In a course of the research following thesis has been verified: fitting of the experimental PIV data and a direct numerical problem solution, will lead to determination of flow parameters unobtainable for PIV method. In order to verify the proposed methodology numerical tests has been performed. The parameters of the flow over NACA0009 airfoil has been estimated. The parameter of has been estimated with developed optimization algorithm. The presented results proved the feasibility of proposed methodology and contributes to development of new PIV data post-processing procedure.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 2 (243); 93-107
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CFD analysis of agricultural aircraft aerodynamic characteristics
Analiza numeryczna własności aerodynamicznych samolotu rolniczego
Autorzy:
Dziubiński, A.
Jaśkowski, P.
Seredyn, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213183.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
CFD
agricultural aircraft
turbulence model
aerodynamika numeryczna
samolot rolniczy
model turbulencji
Opis:
This work is a preliminary part of project concerning the water droplets simulation in agricultural aircraft wake. The CFD results of flow calculation resulting in the aerodynamic characteristics of typical agricultural aircraft, on the example of PZL-106 “Kruk”, are presented in an operational range of the angle of attack and the sideslip angle. To obtain those characteristics a commercial RANS code was used. The two commonly utilized turbulence models: K-w SST and Spalart-Allmaras are compared in terms of quantitative and qualitative results, especially in range of parameters when a flow separation occurs. The conclusions about range of use for both models are withdrawn. In order to obtain the flight configuration and conditions for final crop dusting simulation, the complete steady aerodynamic properties of the aircraft have been calculated, described and are available for other studies. Where available, the characteristics are compared with the experimental results. The results are also provided in form of distribution on the predefined aircraft parts, which is hard to obtain with the use of wind tunnel tests.
Praca stanowi część prac przygotowawczych do analiz ruchu kropel wody w zaburzeniu za samolotem rolniczym w trakcie oprysku. Zamieszczono tu rezultaty symulacji numerycznych opływu wokół typowego samolotu rolniczego. Używając jako przykładu samolotu PZL-106 „Kruk" otrzymano charakterystyki aerodynamiczne w funkcji kąta natarcia i kąta ślizgu dla użytkowych zakresów tych parametrów. Do obliczeń użyto komercyjnego kodu z zakresu obliczeniowej mechaniki płynów, który rozwiązywał równania Naviera - Stokesa metodą uśrednień Reynoldsa (RANS), wykorzystując przy tym dwa modele turbulencji: K-w SST oraz Spalart- Allmaras. W pracy porównano oba te modele i przedstawiono wnioski co do zakresu ich zastosowania. W celu uzyskania prawidłowej konfiguracji przelotowej w trakcie oprysku otrzymano drogą obliczeniową kompletne statyczne charakterystyki aerodynamiczne badanego samolotu. Gdzie było to możliwe, porównano je z posiadanymi wynikami eksperymentalnymi. Wyniki te są przedstawione również w postaci udziałów poszczególnych elementów płatowca, które trudno byłoby uzyskać na drodze eksperymentu tunelowego.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 4 (245); 312-337
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CFD analysis of wind direction influence on rooftop helipad operation safety
Analiza numeryczna wpływu kierunku wiatru na bezieczeństwo użytkowania lądowisk wyniesionych
Autorzy:
Dziubiński, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213089.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
CFD
helicopters
helipad
wind influence
aerodynamika numeryczna
śmigłowce
lądowisko wyniesione
wpływ wiatru
Opis:
The work conlains the CFD results of flow calculation of two types of helipad in order to obtain flow parameters on approach areas are given. One of the helipads is situated above surrounding buildings, other is composed into the existing building shape. Both solutions have their pros and cons, which are also described in this work. The wind influence is based on values of maximum operational wind conditions of example helicopter. The flow is solved using commercial code for finite volume method solving RANS equations with Spalart-Allmaras turbulence model. This method can give reasonable results of blunt bodies aerodynamic interference. Using it, the areas of high vertical velocity can be found, and if they collide with approach path, the changes in approach procedures can be made. Also the interference of remotely situated buildings, such as skyscrapers, can be obtained that way.
W pracy zamieszczono rezultaty symulacji numerycznych opływu wokół dwu typów lądowisk wyniesionych. Wykonano je w celu określenia warunków na podejściu. Pierwsze z lądowisk jest wyeksponowane ponad okoliczną zabudowę, drugie jest w nią wkomponowane. Oba te rozwiązania mają swe wady i zalety, które również opisano w pracy. Wpływ wiatru określono za pomocą maksymalnych dopuszczalnych wartości prędkości wiatru opisanych w instrukcji użytkowania w locie przykładowego śmigłowca. Pole przepływu zamodelowano przy użyciu komercyjnego pakietu do analiz dynamiki płynów, rozwiązującego równania Naviera-Stokesa przy użyciu metody objętości skończonych, z modelem turbulencji Spalart-Allmaras. Ta metoda daje wiarygodne wyniki dla przepływów wokół nieopływowych kształtów z uwzględnieniem interferencji aerodynamicznej. Dzięki niej możliwa jest identyfikacja obszarów o podwyższonej prędkości pionowej, które mogą kolidować ze ścieżką podejścia. W przypadku wystąpienia kolizji można dokonać zmian w procedurach wykonywania operacji lotniczych z danego lądowiska. Tą metodą można również określić wpływ aerodynamiczny odległych budynków np. wieżowców.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 1 (242); 23-35
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza numeryczna wpływu zaburzen za samolotem pasażerskim na operacje śmigłowcowe
CFD analysis of the influence of disturbances behind passenger airplane on helicopter operations
Autorzy:
Bugała, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213503.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
wiry brzegowe
obliczeniowa mechanika płynów
bezpieczeństwo lotu
wake vortex
CFD
helicopter flight safety
Opis:
Turbulencja w śladzie aerodynamicznym ma wpływ na bezpieczeństwo lotów. Znajomość długotrwałości i charakteru wirów ją tworzących daje możliwość oceny ich wpływu na bezpieczeństwo lotu innych statków powietrznych. Możliwość przewidzenia reakcji samolotu czy śmigłowca, wlatujacego w obszar turbulencji, zwiększa szanse na podjęcie odpowiednich decyzji przez pilota. W ramach pracy przeprowadzono dwuwymiarową analizę obliczeniową metodą RANS z modelem turbulencji Spalart-Allmaras. Rezultaty symulacji numerycznych dotyczą opływu wokół śmigłowca Robinson R44 podczas operacji pod ścieżką lotu samolotu Boeing B-777. Wykonano również analizę trójwymiarową (3D) płata, w celu zweryfikowania wyników otrzymanych uproszczoną metodą dwuwymiarową (2D).
Wake turbulence has an impact on flight safety. Knowledge of behaviour of appearing vortices gives an opportunity to assess the influence of wake on other aircrafts flight safety. The ability to predict the reaction of a plane or helicopter that enters the area of turbulence, increases the pilot's chances to make appropriate decisions. Within the framework of the paper, a two-dimensional calculations using RANS code with Spalart-AUmaras turbulence model were performed. The paper presents the results of CFD calculation of flow around Robinson R44 helicopter during operation under flight path after a Boeing B-777. A three-dimensional (3D) analysis of wing was also performed to verify the results from the simplified two-dimensional (2D) method.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 3 (244); 239-248
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ turbulencji w śladzie aerodynamicznym na bezpieczeństwo lotu śmigłowca
Influence of wake vortex turbulence on helicopter Flight safety
Autorzy:
Mioduska, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213330.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
wiry brzegowe
obliczeniowa mechanika płynów
lądowiska śmigłowcowe
wake vortex
CFD
helipads
helicopter flight safety
Opis:
Tematyka wirów brzegowych, powstających za statkami powietrznymi, jest ważna ze względu na bezpieczeństwo lotu. Znajomość długotrwałości i charakteru tych wirów daje możliwość oceny ich wpływu na lot innych statków powietrznych. Możliwość przewidzenia reakcji samolotu czy śmigłowca, wlatującego w obszar turbulencji, zwiększa szanse na podjęcie odpowiednich decyzji przez pilota. W ramach pracy przeprowadzono dwuwymiarową analizę obliczeniową metodą RANS trzech przypadków: długotrwałości wirów opadających po przelocie samolotu Boeing B-777-200. interferencji wirów z wirnikiem śmigłowca PZL W-3 „Sokół" w zawisie oraz wpływu wiatru bocznego. Dzięki tym analizom jest możliwe stworzenie odpowiednich instrukcji dostosowanych do charakteru lotniska czy lądowiska ze szczególnym uwzględnieniem otaczającego je obszaru.
Wake vortex research is becoming important because of flight safety. Knowledge of behaviour of those vortices gives an opportunity to assess the influence of vortex on other aircraft. The ability to predict the reaction of a plane or helicopter that enters into the area of turbulence increases the pilot chances of making appropriate decisions. Two-dimensional calculations were performed using commercial RANS code. On the basis of calculations for three cases: longevity of vortices falling after the flight Boeing B-777-200. interference of those vortices with the main rotor of PZL W-3 "Sokół" helicopter in vertical flight and the influence of crosswind have been created. The conclusions of this study can be used for creating appropriate instructions tailored to the capacity of airports and helipads with particular emphasis on the surrounding area.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 2 (243); 187-197
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CFD analysis of rotor wake influence on rooftop helipad operations safety
Analiza numeryczna wpływu strumienia podwirnikowego na bezpieczeństwo użytkowania lądowisk wyniesionych
Autorzy:
Dziubiński, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213572.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
CFD
helicopter safety
helipad
rotor wake
aerodynamika numeryczna
bezpieczeństwo lotu
lądowisko wyniesione
strumień zaśmigłowy
Opis:
In ihe following work a real design of helipad and two example helicopters data are used to illustrate the methodology of using CFD in prediction of helipad operation safety. The analysis is limited to cases of hover, where the influence of the main rotor wake is dominant. Both safety of helicopter and ihe on-deck helipad crew are taken into account, so the flow velocity on the helipad surface and pressure distribution are obtained as well as the wake - induced flow character near the well-shaped part of a building. The flow is solved using commercial code solving RANS equations with finite volume method. Spalart Allmaras turbulence model is used, since mainly the turbulent flow occurs on rotor wake, and flow is defined around blunt bodies. This method is proven to be useful for rotational fluid cases, and trimmed rotor modeling for hover near building cases. The results were used in design of the above mentioned helipad.
W niniejszej pracy konstrukcja aktualnie projektowanego lądowiska oraz dane dwu przykładowych śmigłowców zostały użyte do zilustrowania metodologii używania obliczeniowej mechaniki płynów do określania bezpieczeństwa użytkowania takich lądowisk. Analiza jest ograniczona do przypadków zawisu, gdzie wpływ strumienia podwirnikowego jest dominujący. Tematem rozważań jest bezpieczeństwo załogi śmigłowca i personelu naziemnego, więc obliczono prędkość przepływu nad płytą lądowiska, rozkłady ciśnień, ale również sprawdzono przepływ indukowany przez strumień podwirnikowy nad obszarami o kształcie studni. Pola przepływu otrzymano przy użyciu oprogramowania analizującego układ równań Naviera-Stokesa (RANS), metodą objętości skończonych, przy użyciu modelu turbulencji Spalart-Allmaras, dlatego że strumień podwirnikowy jest turbulentny a przepływ następuje wokół obiektów o nieaerodynamicznych kształtach. Metoda jest sprawdzona dla przypadków przepływów wirowych z modelowaniem wpływu wytrymowanego wirnika, w symulacjach zawisu w pobliżu budynków. Rezultaty poniższych prac zostały użyte przy projektowaniu wyżej wspomnianego lądowiska.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2016, 1 (242); 7-22
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Eddy Viscosity Turbulence Models emploed by Computational Fluid Dynamic
Modelowanie przepływów turbulentnych przy pomocy numerycznych kodów mechaniki płynów
Autorzy:
Woelke, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213054.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
modelowanie przepływów turbulentnych
numeryczne kody mechaniki płynów
eddy viscosity turbulence models
computational fluid dynamics (CFD)
Opis:
This paper is discussing the advantages and disadvantages of the two-equation eddyviscosity turbulence models employed to carry out computational fluid dynamic analyses. Simulating turbulence by means of numerical methods is one of the most critical problems in modeling fluid flow. The most popular, two-equation eddy-viscosity turbulence models are reviewed in this paper. These models rely on the eddy-viscosity, which according to Boussinesq approach relates Reynolds stress with mean velocity gradients. The consequences of such approach for two-equation models' capabilities in predicting fluid motion are analyzed. Moreover, the current work discusses: (i) Approaches taken to obviate the shortcomings of the Boussinesq assumption; (ii) Performance of the k-ε model and some of its modifications in predicting fluid structure; (iii) Advantages offered by the k-ω model in simulating some class of the flows; (iv) The Shear Stress Transport (SST) model benefiting from the features of the k-ε and k-ω models. This paper discusses the vital problems related to simulating turbulence flows by means of CFD codes.
W pracy zostały przedstawione wady i zalety dwu-równaniowych modeli turbulencji wykorzystujących zagadnienie lepkości burzliwej, które są stosowane w numerycznych analizach mechaniki płynów. Modelowanie przepłwów turbulentnych stanowi jeden z najbardziej skomplikowanych zagadnień w mechanice płynów. Najczęściej stosowane dwu-równaniowe modele turbulencji zostały przedstawione w niniejszej pracy. Modele to wykorzystują lepkość burzliwą, która zgodnie z założeniem Boussinesq`a ustala związek pomiędzy naprężeniami Reynoldsa oraz gradientem prędkości średniej w przepływie turbulentnym. Konsekwencje tego założenia pod względem możliwości analizowania przepływów burzliwych przy pomocy modeli dwu-równaniowych zostały przeanalizowane w pracy. Ponadto w pracy przedyskutowano: (I) modyfikacje założenia Boussinesq`a w celu poprawy jego skuteczności, (II) możliwości modelu k-ε oraz jego modyfikacji do modelowania przepływów turbulentnych, (III) zalety oferowane przez model k-ω w zakresie analiz numerycznej mechaniki płynów, (IV) cechy modelu transportu naprężeń stycznych (Shear Stress Transport - SST) będącego modyfikacją modeli k-ε oraz k-ω. W pracy przedstawiono istotne problemy związane z modelowaniem przepływów turbulentnych przy pomocy numerycznych kodów mechaniki płynów.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2007, 4(191); 92-113
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CFD analysis of the fluid particles distribution by means of aviation technique
Analizy CFD rozkładu kropel rozprzestrzenianych za pomocą statku powietrznego
Autorzy:
Seredyn, T.
Dziubiński, A.
Jaśkowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212434.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
droplets dispersion modeling
pesticide spraying
agricultural aircraft wake
modelowanie oprysków
analizy CFD
ślad aerodynamiczny samolotu
Opis:
The article describes a computational study, using CFD models, of droplet spray dispersal in the wake of a ‘Turbo Kruk’ airplane up to 500 m downstream. The CFD Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) models use a Lagrangian (droplet phase) and Eulerian (fluid phase) procedure to predict the droplet trajectories trough the turbulent aircraft wake. The methods described in the work have the potential to improve current models for aerial spraying and will help in the development of new spraying procedures. In this study, the CFD models are used to describe the phenomenon of sprays released from atomizers mounted on the plane. A parametric study of the aircraft model examines the effects of crosswind on the aircraft’s vortex structures and the resulting droplet trajectories. The study shows, that such influence is underestimated in the current models. A comparison of the present results to AGDISP predictions is provided.
W artykule opisano analizy numeryczne, wykorzystujące współczesne metody CFD, do badania przestrzennego rozkładu kropel cieczy, rozpylonych w polu prędkości samolotu ‘Turbo Kruk’ w odległości do 500 m za statkiem powietrznym. Wykorzystano równania RANS, celem rozwiązania zagadnienia Lagrangea trajektorii kropel (dyskretnych cząstek) w powietrzu (płyn), rozumianym jako sturbulizowany ślad aerodynamiczny samolotu. Wybrana i opisana metoda w pracy posiada ogromny potencjał, możliwy do wykorzystania w celu ulepszenia obecnych, obowiązujących modeli opryskiwania z samolotu i ustalenia lepszych procedur technologicznych. W pracy wykorzystano metody CFD do opisania i analizy zjawiska rozpylania kropel przez atomizery, zamocowane na płatowcu. Podjęto problem wpływu wiatru bocznego na struktury wirowe, generowane lecącym statkiem powietrznym, a przez to na trajektorie kropel i rozkład przestrzenny masy oprysku. Pokazano, że taki wpływ jest niedoszacowany według obecnych, standardowych modeli, przede wszystkim poprzez porównanie do wyników uzyskanych w oparciu o model AGDISP.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2018, 1 (250); 66-92
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Current challenges in computational fluid dynamics with regard to rocket engine thrust chamber simulation
Aktualne wyzwania dla komputerowej mechnaiki płynów w odniesieniu do symulacji komory spalania i dyszy silnika rakietowego
Autorzy:
Świderski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213832.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
komputerowa mechanika płynów
symulacja komory spalania
dysza silnika rakietowego
computational fluid dynamics (CFD)
rocket engine
chamber simulation
Opis:
Aerospace industry is the first and most prevalent in the use of numerical techniques. It is worth mentioning that the beginning of CFD is dated for early 1960’s and the first successes came to prominence in the 1970’s. Creation of the CFD-service industry started in the 1980’s and its significant expansion took place in the 1990’s. In most phases of the development process the aerospace industry was driving CFD to answer to its needs. In the past decade Computational Fluid Dynamics (CFD) became a common tool in applied aerospace where many different numerical techniques are currently used. The main areas are in the geometrical definition (CAD) of the model which is to be analysed, the computational solution of the flow field (Mesh generation and CFD) including grid adaptation which may be further combined with other disciplines like shape optimisation, structural analysis and so forth. The scientific area of CFD includes technical advances for accurate numerical methods for resolving flow phenomena and realistic physical modeling of the flow itself. CFD can be defined as the analysis of systems involving fluid flow, heat transfer and associated phenomena such as chemical reactions by means of computer-based simulation. In all cases the key factor is the discrete continuum representation. With regard to rocket applications modeling and numerical simulation allows qualitative and/or quantitative analysis of processes difficult to analyse experimentally. This paper presents useful hints to handle complex flows and their setup for a successful solution and the mathematical basis behind the industrial application which allow further developments for rocket applications.
Przemysł lotniczy przoduje w zastosowaniach i najszerzej wykorzystuje techniki numeryczne. Warto wspomnieć, że początki metody CFD datowane są na początek roku 1960, a jej pierwsze sukcesy zostały wyeksponowane w roku 1970. Tworzenie branży usług CFD rozpoczęło się w roku 1980 a jej znaczne rozszerzenie miało miejsce w roku 1990. W większości etapów rozwoju branży CFD przemysł lotniczy zmuszał ją do udzielania odpowiedzi na swoje pytania. W ostatnim dziesięcioleciu Computational Fluid Dynamics (CFD) stała się powszechnym narzędziem w obszarze kosmonautyki stosowanej, gdzie obecnie zastosowanie znajdują różne techniki obliczeń numerycznych. Główne obszary zastosowania metody to definicja geometrii analizowanego modelu (CAD), rozwiązania obliczeniowe w polu przepływu (generowanie siatki i CFD), w tym dostosowywanie siatki, które może być połączone dalej z innymi dyscyplinami, takimi jak optymalizacja kształtu, analiza strukturalna, itd. Obszar zastosowań naukowych CFD obejmuje rozwój dokładnych metod numerycznych do rozwiązywania zjawisk przepływu i realistyczne modelowanie fizyczne samego przepływu. Metodę CFD można określić jako analizę systemów przeprowadzaną za pomocą symulacji komputerowych z udziałem przepływu płynów, wymiany ciepła i związanych z nimi zjawisk, takich jak np. reakcje chemiczne. We wszystkich przypadkach, kluczowym czynnikiem jest dyskretna reprezentacja continuum. W odniesieniu do zastosowań techniki rakietowej, numeryczne modelowanie i symulacja pozwalają na jakościową i/lub ilościową analizę procesów, które trudno jest analizować doświadczalnie. W pracy przedstawiono wskazówki przydatne do modelowania skomplikowanych przepływów oraz ich konfigurowania, które zapewnią pomyślne ich rozwiązywanie oraz matematyczne podstawy dla zastosowań przemysłowych, umożliwiające dalszy rozwój metody dla zastosowań rakietowych.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2009, 5 (200); 183-187
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Implementation of an Eulerian method of determination of surface water collection efficiency for atmospheric icing problems
Implementacja Eulerowskiej metody wyznaczania osadzania się wody na powierzchni w zagadnieniach dotyczacych oblodzenia
Autorzy:
Sznajder, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212415.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
two-phase flows
computational fluid dynamics (CFD)
water collection
przepływy dwufazowe
numeryczna mechanika płynów
osadzanie się wody
Opis:
In the presented article numerical implementation of a method of determination of water collection efficiency of a surface in two-phase flow of air and dispersed water droplets of concentration typical for icing problems is presented. An assumption of one-directional coupling between phases, frequently used for similar problems was adopted. In this approach the airflow influences the water droplet phase flow, and itself is not influenced by the droplet flow. Two-dimensional flow model was adopted in Eulerian approach, solving the droplet phase equations of motion in the whole computational domain. The water droplet phase flow was modeled using three variables representing droplet concentration and two components of velocity and three equations: the droplet continuity equation and two equations for the conservation of momentum in two perpendicular directions. The variables and equations describing the motion of the water droplet phase were introduced as User-Defined Scalars and User-Defined Equations to the commercial Fluent solver. It was assumed, that the droplet motion is the result of drag, gravity and buoyancy forces. The test computations were performed for the NACA 23012 airfoil, for two cases of droplet diameter and droplet phase concentration. The computation results were compared with experimental results. The comparisons demonstrate close agreement of the computed results (mass of captured water in unit time, surface distribution and local maximum value) for low values of Liquid Water Content, defined in FAR25 airworthiness regulations. For higher values of Liquid Water Content, typical for the phenomenon of “Supercooled Large Droplets” the present method overestimates the value of captured water per time, but the maximum value of the collection efficiency and the extent of the surface capturing water is predicted correctly. Also investigations of the effects selected aerodynamic and flow parameters on the mass of collected water were conducted.
W pracy przedstawiono implementację numeryczną metody wyznaczania współczynnika masy wody uderzającej w powierzchnię w dwufazowym opływie powietrza i rozproszonych kropel wody o koncentracji typowej dla sytuacji spotykanych w problemach związanych z oblodzeniem atmosferycznym. Przyjęto często stosowane założenie o jednokierunkowym sprzężeniu przepływów, tzn. że przepływ powietrza oddziałuje na przepływ fazy wodnej natomiast przepływ fazy wodnej nie ma wpływu na przepływ powietrza. Przyjęto dwuwymiarowy model zjawiska w ujęciu Eulerowskim, rozwiązując równania przepływu fazy wodnej w całym obszarze obliczeniowym. Przepływ fazy wodnej zamodelowano przez wprowadzenie trzech zmiennych reprezentujących koncentrację fazy i dwie składowe prędkości przepływu oraz trzech równań: równania ciągłości fazy wodnej i dwóch równań zachowania składowych pędu w kierunku dwóch osi układu współrzędnych. Zmienne i równania opisujące ruch fazy wodnej wprowadzono jako Skalary Definiowane Przez Użytkownika i Funkcje Definiowane Przez Użytkownika w komercyjnym programie obliczeniowym Fluent. Założono, że ruch fazy wodnej jest wynikiem działania sił: oporu, ciężkości i wyporu na krople wody. Przeprowadzono obliczenia testowe dla opływu profilu NACA 23012 i dwóch przypadków wartości średnicy kropel i koncentracji fazy wodnej. Uzyskane wyniki porównano z wynikami eksperymentu. Wyniki porównań wykazują dobrą zgodność uzyskanych wyników (masy osiadającej wody na jednostkę czasu, rozkładu powierzchniowego i maksymalnej wartości) dla umiarkowanych wartości zawartości rozproszonej wody w powietrzu, opisanych przez regulacje FAR 25. Dla zawartości wody znacznie przekraczającej te wartości, typowych dla zjawiska „Supercooled Large Droplets” prezentowana metoda przeszacowuje wartość przechwytywanej wody, ale prawidłowo wyznacza maksymalną wartość współczynnika przechwytywania wody i obszar przechwytujący krople. Przeprowadzono również obliczenia wpływu wybranych parametrów aerodynamicznych na ilość przechwytywanej wody przez profil.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2015, 1 (238); 91-105
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Assumptions of the joined wing flying model programme
Założenia do projektu modelu latającego w układzie połączonych skrzydeł
Autorzy:
Galiński, C.
Hajduk, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/213619.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
joined wing
CFD
simulation
wind tunnel tests
flight tests
dynamically scaledmodel
demonstrator
skrzydło zespolone
symulacja
testy w tunelu aerodynamicznym
próby w locie
model dynamicznie podobny
Opis:
Joined wing configuration is considered as a candidate for future airplanes. Potentially it should allow reducing both empty weight and drag of the airplane. Both effects can reduce the fuel consumption thus decreasing operational costs and greenhouse gasses emission. However this configuration is very difficult to apply due to the aerodynamic coupling and static indeterminacy. This paper presents the research project taken to expand the knowledge concerning this configuration. Its novel version with front wing at the top of the fuselage will be investigated in details. The paper describes assumptions of the project, the following steps and expected results.
Joined wing to perspektywiczna konfiguracja samolotu. Jej zastosowanie powinno pozwolić na redukcję zarówno masy własnej samolotu, jak i jego oporu. Dzięki temu oczekuje się zmniejszenia zużycia paliwa, a co za tym idzie obniżenia kosztów eksploatacji i zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych. Jednakże stosowanie tej konfiguracji jest utrudnione ze względu na sprzężenia aerodynamiczne i statyczną niewyznaczalność konstrukcji. Ten artykuł przedstawia projekt podjęty w celu poszerzenia wiedzy na temat tej konfiguracji samolotu. W szczególności badana będzie jego nowa wersja, z przednim skrzydłem w układzie górnopłata. Artykuł opisuje założenia projektu, kolejne kroki jego realizacji oraz spodziewane efekty.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2015, 1 (238); 7-21
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania numeryczne CFD wpływu usterzenia na charakterystyki aerodynamiczne wiatrakowca
Numerical analysis of the horizont stabilizer influence on the Gyroplane Aerodynamic characteristics
Autorzy:
Czyż, Z.
Łusiak, T.
Magryta, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212337.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
problematyka konstrukcji wiropłatów
badania numeryczne metodą CFD
wpływ usterzenia na charakterestyki aerodynamiczne wiatrakowca
problems of rotorcraft design
numerical analysis of the horizontal stabilizer influence
gyroplane aerodynamic characteristics
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki symulacji opływu modelu wiatrakowca bez wpływu wirnika nośnego oraz śmigieł pchających. Trójwymiarowe obliczenia wykonano za pomocą programu ANSYS Fluent. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń wyznaczono podstawowe charakterystyki aerodynamiczne. Dodatkowo zestawiono charakterystyki porównawcze wiatrakowca dla wersji bez usterzenia i z usterzeniem. Po przeprowadzeniu analizy zasugerowano sposób podejścia do optymalizacji geometrii.
This paper presents flow simulation results of gyrocopter model without affecting of gyro rotor and propellers. Three-dimensional calculations were performed using the ANSYS Fluent. Based on the calculations the basic aerodynamic characteristics have been made. In addition, the aerodynamic characteristics of gyro version without the tail and the with the tail have been compared. After analyzing the proposals of geometry optimization has been given.
Źródło:
Prace Instytutu Lotnictwa; 2013, 5-6 (232-233); 5-16
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:
Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-15 z 15

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies