Informacja

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

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "mechanika plynow" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 31
Tytuł:
CFD Analysis of The Tractor Propulsion Concepts for an Inverted Joined Wing Airplane
Analiza CFD koncepcji napędu ciągnącego dla samolotu w układzie odwróconego płata zespolonego
Autorzy:
Dziubiński, Adam
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/36412467.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
CFD
joined wing
tractor propulsion
obliczeniowa mechanika płynów
płat zespolony
napęd ciągnący
Opis:
Efficiency is a crucial parameter for an airplane to reduce both cost of operations and emission of pollutants. There are several airplane concepts that potentially allow for increasing the efficiency. A few of them were not investigated thoroughly enough yet. The inverted joined wing configuration, with the upper wing in front of the lower one is an example of such concept. Therefore, a project consisting of development of an experimental scaled demonstrator, and its wind tunnel and flight testing, was undertaken by consortium: Institute of Aviation, Warsaw University of Technology, Air Force Institute of Technology and a MSP company. Results led to a conclusion, that the inverted joined wing configuration allows to build an airplane with excellent performance, but its advantage against the conventional airplane is marginal because of large trimming drag of the configuration with relatively high position of the thrust vector in pusher configuration. It was applied because the demonstrator was a flying model of manned airplane and the tractor configuration would affect the pilot’s field of observation. However, in case of the UAV, this reason becomes insignificant. Therefore two configurations of tractor propulsion were tested to see, if their performance is better than the performance of original design.
Doskonałość jest kluczowym parametrem samolotu decydującym o redukcji kosztów operacyjnych i ilości emitowanych zanieczyszczeń. Istnieje kilka układów samolotu, które potencjalnie pozwalają na zwiększenie doskonałości. Kilku z nich nie przebadano dotychczas dogłębnie. Konfiguracja odwróconego płata zespolonego, gdzie przednie skrzydło w układzie górnopłata łączy się z tylnym w układzie dolnopłata, jest dobrym przykładem takiej koncepcji. Stąd, projekt mający na celu zbudowanie skalowanego demonstratora oraz przetestowanie w tunelu aerodynamicznym i w locie, został wykonany przez powołane do tego celu konsorcjum w składzie: Instytut Lotnictwa, Politechnika Warszawska, Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych i firma MSP. Rezultaty dowiodły, że zastosowanie odwróconej konfiguracji połączonych skrzydeł pozwala na zbudowanie samolotu o doskonałych osiągach. Jego przewaga nad samolotami konwencjonalnymi jest jednak marginalna ze względu na duży opór konfiguracji w warunkach równowagi. Wynika on z konieczności zrównoważenia momentu od relatywnie wysoko położonego napędu. Napęd tak umiejscowiono ze względu na to, że demonstrator był modelem zdalnie sterowanym samolotu załogowego, w którym przedni napęd znacząco ograniczałby pole widzenia załogi. W przypadku bezzałogowca argument ten traci na istotności. Dlatego wybrano i przebadano obliczeniowo dwie konfiguracje napędu ciągnącego, sprawdzając, czy ich osiągi poprawią się względem oryginalnej konstrukcji.
Źródło:
Transactions on Aerospace Research; 2020, 2 (259); 13-26
0509-6669
2545-2835
Pojawia się w:
Transactions on Aerospace Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An example of the use of computational-fluid-dynamics analysis for simulation of two-phase flow in a cyclone with a tangential inlet
Autorzy:
Wójtowicz, R.
Wolak, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/207368.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
tangential inlet
CFD
computational fluid dynamics
cyclone
wlot styczny
obliczeniowa mechanika płynów
cyklon
Opis:
The feasibility of using a software package, based on computational fluid dynamics (CFD) codes to simulate two-phase (gas–solid) flows in a cyclone with a tangential inlet was studied. The method-ology of numerical simulations and calculations has been presented and the main parameters influencing the effectiveness of the cyclone elaborated. Findings are presented as contour maps of the distribution of selected flow parameters (velocity, pressure) in some parts of the apparatus or as visualizations of vortex formation structures and particle motion trajectories in the cyclone. The results of simulation were compared with those based on literature correlations and experimental results of laboratory tests.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2016, 42, 3; 109-123
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
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:
Analiza numeryczna zaworu kulowego - charakterystyka przepływowa i kawitacyjna
Numerical analysis of ball valve - flow and cavitation characteristics
Autorzy:
Mocek, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156497.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
charakterystyki zaworów
obliczeniowa mechanika płynów
kawitacja
control ball valve
cavitation
computational fluid mechanics
Opis:
W artykule zaprezentowano rezultaty obliczeń numeryczną mechaniką płynów (CFD) charakterystyki zaworu kulowego. Porównano rezultaty obliczeń metodami równań domykających k- oraz z wykorzystaniem symulacji wielkich wirów LES. Przeprowadzono również analizę numeryczną problemu kawitacji w zaworze kulowym. Uzyskane charakterystyki pokrywają się z danymi eksperymentalnymi. Obliczenia numeryczne CFD mogą mieć zastosowanie w optymalizacji kształtek profilowych oraz redukcji zużycia erozyjnego elementów zaworu.
In the paper there are presented the results of numerical calculations of the ball valve characteristics with use of the computational fluid dynamics. The calculations were carried out with use of the hypothesis of turbulent flows, the k- and simulations of large vor-texes (DS LES). The flow patterns in and downstream the ball valves with respect to different valve openings are visualized using the computational fluid mechanics Fluent commercial code. The CFD procedure was validated on the basis of the experimental data obtained by other authors. The valve applied in industry is shown in Fig. 1. The numerical grids were prepared in the Gambit preprocessor. Fig. 2 presents the view of the numerical grid for valve in the sample 10, 30, 75o angle closure for the valve whose main dimensions are given in Fig. 3. The calculation results are local physical flow fields inside the valve. For example, the velocity vector fields in the valve crossection are shown in Fig. 4. The CFD calculation results were used for calculating the valve characteristics. They are presented in Fig 5a. The figure shows the measured and calculated values of the flow resistance factor and cavity index compared with the measurement results obtained by other authors. Fig. 5b shows the comparison of the data from literature [13] with the results of numerical calculations using different turbulence models. In that figure there is presented the modelling of the single phase and two phase gas-liquid mixture. The obtained characteristics coincide with the experimental data which allows using that method for optimising the profile shapes when applying the numerical iterative correction. The calculation results for two-phase flows are shown in Fig. 6. In that picture there are presented the cavitation zones for which the volumetric concentration of water vapour is greater than 10%. The results of theoretical predictions were found to be in general agreement with those obtained from calculations within the acceptable level of accuracy.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 1, 1; 97-100
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie procesu napełniania przy użyciu obliczeniowej mechaniki płynów
Modelling of the filling process using computational fluid mechanics
Autorzy:
Makowski, Ł.
Wyszomierska, E.
Grochowiecki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2073290.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
obliczeniowa mechanika płynów
przepływ wielofazowy
dozowanie płynów
piana ciekła
computational fluid dynamics
multiphase flow
fluid dosing
foam
Opis:
Celem pracy było przeprowadzenie symulacji procesu napełniania pojemników cieczami pieniącymi się o różnych właściwościach reologicznych oraz określenie wpływu tych właściwości na ułamek objętościowy powietrza w cieczy. Wykazano, że zgodnie z przewidywaniami największy wpływ ma lepkość oraz napięcie powierzchniowe płynu. Im niższa wartość napięcia powierzchniowego tym powstawała większa liczba pęcherzyków powietrza podczas procesu napełniania. Dla cieczy o dużej lepkości proces przebiegał odmiennie - zatrzymane powietrze w cieczy w trakcie procesu dużo wolniej zanika niż przy nalewaniu cieczy o małej lepkości.
The aim of this work is to simulate the process of filling containers with foaming liquids with different rheological properties and to determ ine the effect of these properties on the volume fraction of air in the liquid. It has been shown that, as predicted, viscosity and surface tension of the fluid have the greatest influence. The lower the surface tension, the greater the number of air bubbles during the filling process. For viscous liquids the process is different - the air retained in the liquid during the process disappears much slower than when pouring Iow viscosity liquids.
Źródło:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2018, 4; 102--103
0368-0827
Pojawia się w:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Use of the k-ω SST Turbulence Model for Mathematical Modeling of Jet Fire
Wykorzystanie modelu burzliwości k-ω SST do modelowania matematycznego pożaru strumieniowego
Autorzy:
Lewak, Michał Wojciech
Tępiński, Jarosław
Klapsa, Wojciech
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2060706.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego
Tematy:
jet fire
mathematical modelling
computational fluid dynamics
pożar strumieniowy
modelowanie matematyczne
obliczeniowa mechanika płynów
Opis:
Aim: The purpose of this study is to verify the usability of the k-ω SST turbulence model for the description of the combustion process during a vertical propane jet fire. Simulating a jet fire using computational fluid mechanics involves an appropriate selection of a mathematical model to describe the turbulent flow. It is important as the variables from this model also describe the rate of the combustion reaction. As a result, they have an impact on the size and shape of the flame. The selection of an appropriate model should be preceded by preliminary simulations. Project and methods: For this purpose, a vertical jet fire in no wind conditions was selected for simulation. Consequently, it was possible to develop a two-dimensional axisymmetric geometry. A good numerical mesh can be applied to such axisymmetric geometry. Selected process conditions allowed to create an axisymmetric numerical grid. Its values, proving the quality, are shown in a chart demonstrating the distribution of the parameter quality depending on the number of elements from which the numerical grid was built. In the work, a two-stage model of the combustion reaction was selected in order to verify whether the area in which the mole fraction of carbon monoxide will have significant values is so large that the selected kinetic reaction model will have an impact on the flame length. Results: Three simulations of jet fire taking place in the direction opposite to the force of gravity were performed. The simulations performed allowed for setting the basic Lf parameter, which determines the flame length. Additionally, the length of the mixing path slift-off, needed to initiate the combustion reaction, was determined. The simulations performed allowed for comparing significant parameters characterizing the flame with the parameters calculated using correlations included in the literature on the subject. Due to this comparison, it was possible to define an interesting scope of research work, because the length of the gas mixing path determined from the CFD simulation differed significantly from the values calculated from the correlation. Conclusions: Interestingly, such large differences between CFD results and correlations were not observed for the Lf parameter. The correlations based on the Froude number give slightly higher values of the flame length than the results of the CFD simulation. On the other hand, the correlation based on the Reynolds number gives slightly lower values of the Lf parameter than the values obtained from the CFD calculations. This may indicate that the effects related to the inertia forces (Re number) better describe the simulation process conditions than the correlations based on the influence of inertia forces and gravity forces (Fr number).
Cel: Celem tego opracowania jest sprawdzenie przydatności modelu k-ω SST do opisu procesu spalania podczas pionowego pożaru strumieniowego propanu. Symulacja pożaru strumieniowego przy pomocy obliczeniowej mechaniki płynów wiąże się z odpowiednim wyborem modelu matematycznego służącego do opisu przepływu burzliwego. Jest to o tyle ważne, że zmienne z tego modelu opisują również szybkość reakcji spalania, a więc mają wpływ na rozmiar i kształt płomienia. Dobór odpowiedniego modelu powinien być poprzedzony symulacjami wstępnymi. Projekt i metody: Do symulacji wybrano pionowy pożar strumieniowy w warunkach bezwietrznych. Dzięki temu opracowana została dwuwymiarowa osiowosymetryczna geometria, na którą możliwe jest nałożenie dobrej siatki numerycznej. Wybrane warunki procesowe pozwoliły na stworzenie osiowosymetrycznej siatki numerycznej, której wartości świadczące o jakości uwidoczniono na wykresie przedstawiającym rozkład jakości parametru w zależności od liczby elementów, z jakich zbudowano siatkę numeryczną. Na podstawie dwuetapowego modelu reakcji spalania sprawdzono, czy obszar, w którym ułamek molowy tlenku węgla będzie miał duże wartości wpłynie na długość płomienia w wybranym modelu kinetycznym reakcji. Wyniki: Wykonane zostały trzy symulacje pożaru strumieniowego odbywającego się w kierunku przeciwnym do działania sił grawitacji. Pozwoliły one na wyznaczenie podstawowego parametru Lf , który określa długość płomienia. Dodatkowo wyznaczona została długość drogi mieszania slift-off , która jest niezbędna do zapoczątkowania reakcji spalania. Wykonane symulacje pozwoliły na porównanie istotnych parametrów charakteryzujących płomień z parametrami obliczonymi przy pomocy korelacji zawartych w literaturze przedmiotu. Wnioski: Porównanie wyżej wymienionych parametrów umożliwiło określenie ciekawego zakresu pracy badawczej, ponieważ wyznaczona z symulacji CFD długość drogi mieszania gazu znacząco różniła się od wartości obliczonych z korelacji. Co ciekawe, tak dużych rozbieżności między wynikami CFD a korelacjami nie zaobserwowano dla parametru Lf . Przy czym korelacje oparte o liczbę Froude’a podają nieco większe wartości długości płomienia niż wyniki symulacji CFD. Natomiast korelacja oparta o liczbę Reynoldsa podaje nieco mniejsze wartości parametru Lf niż wartości otrzymane z obliczeń CFD. Może to świadczyć o tym, że efekty związane z siłami bezwładności (liczba Re) lepiej opisują warunki procesowe niż korelacje oparte o wpływ sił bezwładności i sił ciężkości (liczba Fr).
Źródło:
Safety and Fire Technology; 2022, 59, 1; 28--40
2657-8808
2658-0810
Pojawia się w:
Safety and Fire Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Performance comparison of the optimized inverted joined wing airplane concept and classical configuration airplanes
Porównanie osiągów zoptymalizowanego samolotu w odwróconym układzie skrzydeł połączonych z samolotami o klasycznej konfiguracji
Autorzy:
Sieradzki, A.
Dziubiński, A.
Galiński, C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139820.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
joined wing
performance
computational fluid dynamics
CFD
układ skrzydeł połączonych
osiągi
obliczeniowa mechanika płynów
Opis:
The joined wing concept is an unconventional airplane configuration, known since the mid-twenties of the last century. It has several possible advantages, like reduction of the induced drag and weight due to the closed wing concept. The inverted joined wing variant is its rarely considered version, with the front wing being situated above the aft wing. The following paper presents a performance prediction of the recently optimized configuration of this airplane. Flight characteristics obtained numerically were compared with the performance of two classical configuration airplanes of similar category. Their computational fluid dynamics (CFD) models were created basing on available documentation, photographs and some inverse engineering methods. The analysis included simulations performed for a scale of 3-meter wingspan inverted joined wing demonstrator and also for real-scale manned airplanes. Therefore, the results of CFD calculations allowed us to assess the competitiveness of the presented concept, as compared to the most technologically advanced airplanes designed and manufactured to date. At the end of the paper, the areas where the inverted joined wing is better than conventional airplane were predicted and new research possibilities were described.
Układ skrzydeł połączonych jest niekonwencjonalną konfiguracją samolotu, znaną od lat 20. ubiegłego stulecia. Cechuje go kilka istotnych zalet, takich jak redukcja oporu indukowanego oraz masy samolotu, ze względu na koncepcję zamkniętego skrzydła. Samolot w odwróconym układzie skrzydeł połączonych jest rzadko rozpatrywanym wariantem tej konfiguracji, z przednim skrzydłem usytuowanym nad skrzydłem tylnym. Niniejszy artykuł przedstawia oszacowanie osiągów zoptymalizowanej wersji tego typu samolotu. Charakterystyki aerodynamiczne, uzyskane na drodze obliczeń numerycznych CFD (Computational Fluid Dynamics – obliczeniowa mechanika płynów), zostały porównane z osiągami dwóch samolotów zbliżonej kategorii o układzie klasycznym. Ich modele obliczeniowe zostały stworzone bazując na dostępnej dokumentacji, zdjęciach oraz metodach projektowania odwrotnego. Analiza obejmowała symulacje wykonane dla skali bezzałogowego demonstratora o rozpiętości skrzydeł 3 m oraz pełnowymiarowej skali, odpowiadającej załogowym samolotom. Tym sposobem, wyniki obliczeń CFD pozwoliły ocenić konkurencyjność zaprezentowanej koncepcji, w porównaniu do najbardziej zaawansowanych technologicznie, obecnie projektowanych i budowanych, samolotów. Na końcu artykułu wskazano obszary, w których odwrócony układ skrzydeł połączonych charakteryzują potencjalnie lepsze osiągi niż układ konwencjonalny i zaproponowano dalszy możliwy kierunek prac.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2016, LXIII, 3; 455-470
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
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:
Zastosowanie modeli wielkowirowych do symulacji przebiegu precypitacji siarczanu baru w reaktorach zderzeniowych
Large eddy simulations of barium sulfate precipitation process in jet reactors
Autorzy:
Makowski, Ł.
Orciuch, W.
Bałdyga, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2071895.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
mieszanie
modelowanie wielkowirowe
obliczeniowa mechanika płynów
precypitacja
mixing
large eddy simulation
computational fluid dynamics CFD
precipitation
Opis:
W pracy przedstawiono sposób modelowania wpływu mieszania na przebieg procesu precypitacji siarczanu baru przy wykorzystaniu modeli wielkowirowych. Jako reaktory testowe wybrano dwa typy reaktorów zderzeniowych, charakteryzujące się wysoką intensywnością mieszania. Analiza wyników pokazała możliwość wpływania na jakość powstającego produktu poprzez dobór warunków mieszania reagentów i przydatność metody LES.
The method of Large Eddy Simulation (LES) is applied in this work to simulate a course of complex processes in the non-premixed, turbulent reactive flows of incompressible fluids. Effects of mixing on various scales on the quality of final products are investigated for precipitation processes. To achieve the high intensity of mixing, two impinging jet reactors are employed. The study has shown an example of influence of process conditions on product quality and potential of LES for solving typical chemical and process engineering problems.
Źródło:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2012, 6; 352-353
0368-0827
Pojawia się w:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of Artificial Neural Networks for Mathematical Modelling of Horizontal Jet Fires
Wykorzystanie sztucznych sieci neuronowych do modelowania matematycznego poziomych pożarów strumieniowych
Autorzy:
Lewak, Michał
Tępiński, Jarosław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/35069711.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego
Tematy:
computational fluid mechanics
artificial neural networks
jet fire
obliczeniowa mechanika płynów
sztuczne sieci neuronowe
pożar strumieniowy
Opis:
Aim: This article focuses on the use of artificial neural networks to mathematically describe the parameters that determine the size of a jet fire flame. To teach the neural network, the results of a horizontal propane jet fire, carried out experimentally and using CFD mathematical modelling, were used. Project and methods: The main part of the work consisted of developing an artificial neural network to describe the flame length and propane-air mixing path lengths with good accuracy, depending on the relevant process parameters. Two types of data series were used to meet the stated objective. The first series of data came from field tests carried out by CNBOP-PIB and from research contained in scientific articles. The second type of data was provided by numerical calculations made by the authors. The methods of computational fluid mechanics were used to develop the numerical simulations. The ANSYS Fluent package was used for this purpose. Matlab 2022a was used to develop the artificial neural network and to verify it. Results: Using the nftool function included in Matlab 2022a, an artificial neural network was developed to determine the flame length Lflame and the length of the Slift-off mixing path as a function of the diameter of the dnozzle and the mass flux of gas leaving the nozzle. Using Pearson’s correlation coefficient, a selection was made of the best number of neurons in the hidden layer to describe the process parameters. The neural network developed allows Lflame and Slift-off values to be calculated with good accuracy. Conclusions: Artificial neural networks allow a function to be developed to describe the parameters that determine flame sizes in relation to process parameters. For this purpose, the results of the CFD simulations and the results of the jet fire experiments were combined to create a single neural network. The result is a ready-made function that can be used in programmes for the rapid determination of flame sizes. Such a function can support the process of creating scenarios in the event of an emergency. A correctly developed neural network provides opportunities for the mathematical description of jet fires wherever experimental measurements are not possible. Solution proposed by the authors does not require a large investment in ongoing calculations, as the network can be implemented in any programming language.
Cel: W artykule skupiono się na wykorzystaniu sztucznych sieci neuronowych do opisu matematycznego parametrów określających rozmiary płomienia pożaru strumieniowego. Do uczenia sieci neuronowej wykorzystano wyniki badań poziomego pożaru strumieniowego propanu, przeprowadzone doświadczalnie i przy pomocy modelowania matematycznego metodą CFD. Projekt i metody: Główna część pracy polegała na opracowaniu sztucznej sieci neuronowej, która z dobrą dokładnością będzie opisywała długość płomienia oraz długości drogi mieszania propanu z powietrzem w zależności od istotnych parametrów procesowych. Do realizacji postawionego celu wykorzystano dwa typy serii danych. Pierwsza seria danych pochodziła z badań poligonowych wykonanych przez CNBOP-PIB oraz z badań zawartych w artykułach naukowych. Drugi typ danych dostarczyły obliczenia numeryczne wykonane przez autorów. Do opracowania symulacji numerycznych wykorzystano metody obliczeniowej mechaniki płynów. W tym celu zastosowany został pakiet ANSYS Fluent. Do opracowania sztucznej sieci neuronowej oraz jej weryfikacji użyto programu Matlab 2022a. Wyniki: Korzystając z funkcji nftool, zawartej w programie Matlab 2022a, opracowano sztuczną sieć neuronową do wyznaczenia długości płomienia Lflame i długości drogi mieszania Slift-off w zależności od średnicy dyszy dnozzle i strumienia masowego gazu opuszczającego dyszę. Do opisu parametrów procesowych wybrano najbardziej adekwatną liczbę neuronów w warstwie ukrytej. Wykorzystano do tego współczynnik korelacji Pearsona. Opracowana sieć neuronowa pozwala z dobrą dokładnością obliczyć wartości Lflame i Slift-off. Wnioski: Sztuczne sieci neuronowe pozwalają na opracowanie funkcji opisującej rozmiar płomienia w zależności od parametrów procesowych. W celu stworzenia jednej sieci neuronowej połączono wyniki symulacji CFD i wyniki doświadczeń pożarów strumieniowych. W rezultacie otrzymano gotową funkcję, która może być użyta w programach służących do szybkiego określania rozmiarów płomienia. Funkcja taka może wspomagać proces tworzenia scenariuszy na wypadek wystąpienia sytuacji awaryjnej. Poprawnie opracowana sieć neuronowa pozwala opisać w sposób matematyczny pożary strumieniowe wszędzie tam, gdzie wykonanie pomiarów doświadczalnych nie jest możliwe. Proponowane rozwiązanie nie wymaga dużych nakładów finansowych na prowadzone obliczenia, ponieważ sieć może być zaimplementowana w dowolnym języku programowania.
Źródło:
Safety and Fire Technology; 2023, 62, 2; 34-48
2657-8808
2658-0810
Pojawia się w:
Safety and Fire Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie modeli wielkowirowych do przewidywania końcowych cech produktów złożonych reakcji chemicznych
Application of large eddy simulation (LES) models in prediction of final properties of products of compound chemical reactions
Autorzy:
Wojtas, K.
Makowski, Ł.
Orciuch, W.
Bałdyga, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2072954.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
mieszanie
modelowanie wielkowirowe
obliczeniowa mechanika płynów
precypitacja
mixing
large eddy simulation
computational fluid dynamics CFD
precipitation
Opis:
W pracy przedstawiono sposób przewidywania przebiegu złożonych procesów chemicznych (przebiegu złożonych reakcji chemicznych i proces precypitacji) przy wykorzystaniu modeli wielkowirowych. Jako reaktory testowe wybrano dwa typy reaktorów zderzeniowych, charakteryzujące się wysoką intensywnością mieszania. Analiza wyników pokazała możliwość wpływania na jakość powstającego produktu poprzez dobór warunków mieszania reagentów i przydatność metody LES.
The paper presents an application of large eddy simulations to predict a course of complex processes (parallel chemical reactions, precipitation process) carried out in selected types of jet reactors. Results of simulations were validated using PIV and PLIF techniques and also by comparing model predictions with experimental data for test reactions. The study showed an example of influence of process conditions on product quality and potential of LES for solving typical chemical and process engineering problems.
Źródło:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2014, 4; 324--325
0368-0827
Pojawia się w:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CFD simulations of influence of steam in gasification agent on parameters of UCG process
Autorzy:
Żogała, A.
Janoszek, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/92198.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Główny Instytut Górnictwa
Tematy:
obliczeniowa mechanika płynów
czynnik zgazuwujący
skład syngazu
temperatura
computational fluid dynamics (CFD)
gasification agent
syngas composition
temperature
Opis:
Underground coal gasification (UCG) is considered to be a perspective and constantly developing technology. Nevertheless it is a very complex and technically difficult process, which results depend on many variables. Mathematical models enable detailed analysis of UCG process - for example - give possibility of prediction of syngas composition depending on applied gasification medium. In practice, mixtures of oxygen, air and steam are the most frequently used as converting agents. Steam is injected to the reactor in order to obtain combustible components. Nevertheless higher concentrations of steam create a problem of reduction of temperature in reactor. This issue of amount of steam in reacting system was analyzed in given paper. Computer simulations were used as test method applied in presented work. Calculations were carried by using Computational Fluid Dynamics (CDF) method and Ansys Fluent software. Changes in outlet concentrations of syngas components (CO, CO2, CH4, H2O, H2), in relation with time of process, were presented. Composition of product gas, its heating value and temperature of process were also examined (on outlet of rector) in function of content of steam in gasification agent (which was mixture of O2 and H2O). Obtained results indicated a possibility of conduct of stable gasification process (with predictable characteristic of gas). The simulation also demonstrated a possibility of deterioration of conditions in real reactors as a results of applying of too high amounts of steam.
Źródło:
Journal of Sustainable Mining; 2015, 14, 1; 2-11
2300-1364
2300-3960
Pojawia się w:
Journal of Sustainable Mining
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Model CFD procesu tworzenia mieszanki w silniku Diesla zasilanym dwupaliwowo
The CFD model of the mixture formation in the Diesel dual-fuel engine
Autorzy:
Pietrykowski, K.
Grabowski, Ł.
Sochaczewski, R.
Wendeker, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/133172.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
Tematy:
silnik Diesla
silnik dwupaliwowy
CFD
obliczeniowa mechanika płynów
diesel engine
dual-fuel engine
computational fluid dynamics (CFD)
Opis:
Konwersja silnika diesla na zasilanie dwupaliwowe olejem napędowym i gazem ziemnym wiąże się ze zmniejszeniem kosztów eksploatacji. Jednakże w przypadku pośredniego wtrysku gazu do układu dolotowego pojawiają się ograniczenia w ilości zastąpienia oleju napędowego paliwem gazowym. Związane jest to ze zwiększoną emisją składników toksycznych spalin oraz z zagrożeniem wystąpienia spalania stukowego. Wynika to m.in. z przedostawania się niespalonego gazu do układu wylotowego spalin oraz z małym uwarstwieniem mieszanki w komorze spalania. Alternatywą dla takiego sposobu zasilania jest wtrysk bezpośredni gazu do komory spalania. W artykule przedstawiono wyniki badań trójwymiarowego modelu dwupaliowego silnika diesla z wykorzystaniem oprogramowania AVL FIRE. Wykonano analizę procesu tworzenia mieszanki w silniku zasilanym pośrednim i bezpośrednim wtryskiem gazu.
The operation of the Diesel engine becomes cheaper when such an engine is converted to run on a Diesel oil and natural gas. However, if a gaseous fuel is directly injected into an intake system, the amount of a Diesel fuel to be replaced by a gaseous fuel is limited. This is due to the increased emissions of toxic compounds in exhaust gases and the risk of knocking as a result of entering an unburnt amount of a gaseous fuel into an exhaust system and a negligible mixture stratification in a combustion chamber. The direct injection of a gaseous fuel into the combustion chamber is an alternative method. The paper studies mixture formations for an indirect and direct gaseous fuel injection in an AVL FIRE 3D model of a dual-fuel Diesel engine.
Źródło:
Combustion Engines; 2013, 52, 3; 476-482
2300-9896
2658-1442
Pojawia się w:
Combustion Engines
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie turbiny wiatrowej z dwoma przeciwbieżnie obracającymi się wirnikami
Modeling of the counter rotating wind turbine
Autorzy:
Pacholczyk, M.
Blecharz, K.
Karkosiński, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/267061.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Elektrotechniki i Automatyki
Tematy:
dwuwirnikowa turbina wiatrowa
obliczeniowa mechanika płynów
Actuator Disc Method
Actuator Line Method
CRWT
CFD
Actuator Disk Method
Opis:
W artykule przedstawiono sposoby modelowania dwuwirnikowej turbiny wiatrowej z wykorzystaniem technik Obliczeniowej Mechaniki Płynów. Omówiono uproszczone metody modelowania Actuator Disc i Actuator Line Method oraz aspekty związane z dokładnym odwzorowaniem turbiny na siatce obliczeniowej. Zaprezentowano przykładowe wyniki obliczeń turbiny dwuwirnikowej złożonej z wirników NREL o mocy nominalnej 5 MW każdy. Do wykonania badań symulacyjnych wykorzystano metodę Actuator Line Method. Zaprezentowane wyniki symulacji potwierdziły zwiększenie wartości współczynnika wykorzystania energii wiatru dla rozpatrywanej konstrukcji turbiny wiatrowej.
In the paper modeling and simulating methods applicable for the Counter Rotating Wind Turbine have been presented. The methods described in paper are based on Computational Fluid Dynamics techniques. An actuator methods, namely Actuator Line (ALM) and Actuator Disk (ADM) have been introduced. These methods do not require to explicitly represent the rotor. Beside of that calculated aerodynamic forces are projected onto computational domain in actuator points distributed on line (ALM) or disk surface (ADM). Aspects regarding direct rotor modeling e.g. rotor-fitted grid have been discussed as well. Case study of ALM use has been performed. Studied CRWT consisted of NREL 5MW rotors located half a diameter from each other. Rotors were exactly counter rotating with angular velocity of 9,115 rpm. Calculation were performed in OpenFOAM CDF solver. The LES code solved the incompressible Navier-Stokes equations over grid with 11,6 mln elements. The simulation was performed in unsteady conditions with 0,03 s time step and total time of 210 s. In comparison purposes simulation of SRWT was performed as well. Obtained results confirmed that CRWT is more efficient than SRWT and about 20% of additional power can be extracted from a wind energy.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej; 2017, 57; 81-84
1425-5766
2353-1290
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CFD simulation of DEBORA boiling experiments
Autorzy:
Rzehak, R.
Krepper, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240154.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
obliczeniowa mechanika płynów
przechłodzenie
symulacja
computational fluid dynamics simulation
heat flux partitioning
subcooled flow boiling
two-fluid model
Opis:
In this work we investigate the present capabilities of computational fluid dynamics for wall boiling. The computational model used combines the Euler/Euler two-phase flow description with heat flux partitioning. This kind of modeling was previously applied to boiling water under high pressure conditions relevant to nuclear power systems. Similar conditions in terms of the relevant non-dimensional numbers have been realized in the DEBORA tests using dichlorodifluoromethane (R12) as the working fluid. This facilitated measurements of radial profiles for gas volume fraction, gas velocity, bubble size and liquid temperature as well as axial profiles of wall temperature. After reviewing the theoretical and experimental basis of correlations used in the ANSYS CFX model used for the calculations, we give a careful assessment of the necessary recalibrations to describe the DEBORA tests. The basic CFX model is validated by a detailed comparison to the experimental data for two selected test ca cases. Simulations with a single set of calibrated parameters are found to give reasonable quantitative agreement with the data for several tests within a certain range of conditions and reproduce the observed tendencies correctly. Several model refinements are then presented each of which is designed to improve one of the remaining deviations between simulation and measurements. Specifically we consider a homogeneous MUSIG model for the bubble size, modified bubble forces, a wall function for turbulent boiling flow and a partial slip boundary condition for the liquid phase. Finally, needs for further model developments are identified and promising directions discussed.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2012, 33, 1; 107-122
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Wyświetlanie 1-15 z 31

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