prof. dr hab. inż. Jan Szantyr
Publications
Filters
total: 34
Catalog Publications
Year 2017
-
Turbomachinery - Background
PublicationThe "Turbomachinery - Background" is the first part of a series of monographs devoted to different aspects of rotating machines. The book presents the main fundamentals which are necessary for the different problems of steam, gas, wind and water turbines as well as pumps, compressors and propellers which will discussed in detail in the subsequent parts of the series.
Year 2016
-
Design of horizontal axis wind and water turbines
PublicationThe basic hydrodynamic principles of horizontal axis turbines are presented. Computational methods based on vortex theory for design of such turbines and for calculation of their hydro or aerodynamic characteristics are described in detail. These methods are applicable both to wind and water turbines. The influence of detailed turbine geometry on its characteristics is presented. Several practical computational examples of different...
Year 2015
-
Research and Development at the Department of Energy and Industrial Apparatus of Gdansk University of Technology
PublicationIn the paper presented are the research and development activities at the Department of Energy and Industrial Apparatus of Gdansk University of Technology
Year 2014
-
Numerical Analysis of the Unsteady Propeller Performance in the Ship Wake Modified by Different Wake Improvement Devices
PublicationThe paper presents summary of numerical analysis of the unsteady propeller forces and induced pressure pulses generated by the selected real propeller of 7000 tons product tanker, operating in five different wakefields including four inflenced by the different wake improvement devices. The results of the analysis are partly compared with experimental data and univocal conclusions about the optimum wake improvement device are presented.
Year 2013
-
Comparative analysis of the theoretical models of ideal propulsor, ideal fluid brake, ideal screw propeller and ideal axial wind turbine
PublicationThe article presents a detailed discussion of four different fluid dynamics devices.These devices are presented with all relevant mathematical formulae regarding the forces, the power and the efficiency. It is demonstrated that application of the Betz theorem to axial wind turbines is not correct and it underestimates the maximujm achievable efficiency. This conclusion is supported by numerical calculations.
-
Critical review of propeller performance scaling methods based on model experiments and numerical calculations
PublicationThe article presents the results of experimental and theoretical investigation of propeller scale effects. The objective of this investigation is to test the adequacy of the methods currently used and to develop possible improvement of the methods.New approaches to the problem and new procedures to account for the propeller scale effects are suggested. The description of the underlying experimental and theoretical research is included.
Year 2012
-
Numerical analysis of scale effects in open propellers
PublicationArtykuł przedstawia numeryczne badania efektu skali powodującego różnice w charakterystykach hydrodynamicznych śrub okrętowych wyznaczonych dla skali rzeczywistej i dla skali modelowej. Zaprezentowano wyniki obliczeń dla trzech przykładowych śrub, pokazując poprawki na efekt skali wyznaczone według czterech różnych metod.
-
Numerical prediction of steady and unsteady tip vortex cavitation on hydrofoils
PublicationArtykuł przedstawia metodę numeryczną do wyznaczania kawitujących wirów wierzchołkowych powstających za płatami nośnymi. Metoda ta jest oparta na rozwiązywanie dwufazowego turbulentnego przepływu cieczy lepkiej. Pozwala ona wyznaczyć geometrię kawitującego wiru dla różnych geometrii płata nośnego i dla różnych parametrów przepływu. Pokazano porównanie wyników obliczeń z pomiarami i rejestracjami wykonanymi na modelu płata w tunelu...
Year 2011
-
An Experimental and Numerical Study of Tip Vortex Cavitation
PublicationArtykuł przedstawia eksperymentalne i numeryczne badanie kawitujacych wirów wierzchołkowych. Eksperymenty przeprowadzono w tunelu kawitacyjnym na modelu płata nośnego, wykonując pomiary pola prędkości wokół wiru przy pomocy metody Particle Image Velocimetry (PIV). Równolegle przeprowadzono numeryczne symulacje kawitującego wiru wierzchołkowego dla różnych parametrów przepływu. Symulacje wykonano programami Fluent i CFX, stosując...
Year 2010
-
A complete design of contra-rotating propellers using the new computer system
PublicationPraca przedstawia system komputerowy do projektowania okrętowych układów śrub przeciwbieżnych oparty na modelu linii nośnej i powierzchni nośnej. System uwzględnia niestacjonarne oddziaływania hydrodynamiczne pomiędzy przednią a tylną śrubą układu, a także oddziaływania z kadłubem statku. System umożliwia optymalizację projektu z punktu widzenia minimalizacji kawitacji, niestacjonarnych sił na wale napędowym oraz generowanych pulsacji...
-
A method for the accurate numerical prediction of the tip vortices shed from hydrofoils
PublicationPraca przedstawia wyniki obliczeń numerycznych rozkładu wirowości i pól prędkości w przekrojach wirów wierzchołkowych generowanych przez płaty nośne. Obliczenia przeprowadzono przy pomocy nowej, wyspecjalizowanej metody dyskretyzacji obszaru przepływu. Rezultaty obliczeń porównano z wynikami pomiarów anemometrem laserowym za modelami płatów w tunelu kawitacyjnym. Porównanie to potwierdziło skuteczność nowej metody dyskretyzacji...
Year 2009
-
A Complete Design of Ducted Propellers Using the New Computer System
PublicationArtykuł przedstawia nowy system komputerowy do projektowania okrętowych układów napędowych dysza-śruba. Obliczenia oparte są na teorii linii nośnej, teorii powierzchni nośnej oraz na wynikach oryginalnych badań eksperymentalnych. System umożliwia optymalizację ukadu dysza-śruba z punktu widzenia maksymalnej sprawności napędowej, wytrzymałości, charakterystyk kawitacyjnych i poziomu wymuszeń niestacjonarnych. Przykład obliczeniowy...
-
A Complete Design of Ship Propellers Using the New Computer System
PublicationArtykuł przedstawia nowy system komputerowy do projektowania śrub okrętowych. Obliczenia oparte są na teorii linii nośnej i teorii powierzchni nośnej. System umożliwia wielokryterialną optymalizację projektu z punktu widzenia sprawności napędowej, własności kawitacyjnych, wytrzymałości skrzydeł oraz poziomu generowanych wymuszeń niestacjonarnych.
-
An Experimental and Numerical Study of the Vortces Generated by Hydrofoils
PublicationArtykuł przedstawia wyniki projektu badawczego poświęconego wirom generowanym przez płaty nośne. W części eksperymentalnej wykonano anemometrem laserowym pomiary pól prędkości w poprzecznych przekrojach wirów. W częsci numerycznej przeprowadzono obliczenia używając różnych struktur siatki obliczeniowej i różnych modeli turbulencji. Na podstawie porównania wybrano model turbulencji i strukturę siatki najlepiej odzwieciedlające pole...
-
numerical prediction of vortex generated by hydrofoil
PublicationW pracy przedstawiono wyniki obliczeń programami Fluent i Comet dla płata śruby napędowej. Pola prędkości oraz wirowość za płatem porównano z wynikami pomiarów (LDA- Laser Doppler Anemometry) w tunelu kawitacyjnym Centrum Techik Okrętowych (CTO). Przedstawiono wpływ adaptacji siatki wg różnych kryteriów (lokalnej wirowości lub prędkości) na zgodność wyników obliczeń z danymi eksperymentalnymi.
Year 2008
-
A computer system for the complete design of ship propellers
PublicationPraca zawiera opis metody obliczeniowej pozwalającej na zaprojektowanie okrętowej śruby napędowej dla również obliczeniowo wyznaczonego niejednorodnego pola prędkości za kadłubem statku o znanej geometrii i parametrach ruchu. Metoda pozwala na właściwe ujęcie efektu skali i konsekwencji obecności płetwy sterowej za projektowaną śrubą.
-
The crucial contemporary problems of the computational methods for ship propulsor hydrodynamics
PublicationPraca przedstawia krytyczny przegląd współczesnych metod obliczeniowych stosowanych do projektowania i analizy pracy pędników okretowych. Omówiono modele linii nośnej i powierzchni nośnej, a także metody elementów brzegowych i metody RANSE oraz LES. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń oraz oceniono i porównano dokładność opisywanych metod.
Year 2007
-
Dynamic interaction of the cavitating propeller tip vortex with the rudder
PublicationPraca przedstawia model teoretyczny i obliczeniowy dynamicznego oddziaływania kawitującego wiru wierzchołkowego śruby okrętowej z płetwą sterową. W wyniku oddziaływania zmienia się geometria wiru, powodując generowanie wysokich pulsacji ciśnienia w otaczającej wodzie i na kadłubie okrętu. Wyniki obliczeń skonfrontowano z rezultatami pomiarów laboratoryjnych na modelach. Pokazano praktyczną przydatność modelu obliczeniowego do projektowania...
-
Mutual hydrodynamic interaction between the operating propeller and the rudder
PublicationPraca przedstawia opis algorytmu i programu do analizy oddziaływania hydrodynamicznego pomiędzy pracującą śrubą a sterem. Algorytm jest oparty na jednoczesnym rozwiązaniu zadania brzegowego dla śruby i steru. Wyniki obliczeń obejmują rozkłady ciśnienia i zmienne siły hydrodynamiczne na śrubie i sterze oraz niestacjonarne zjawiska kawitacyne na obu obiektach. Wyniki obliczeń porównano z rezultatami badań eksperymentalnych.
Year 2006
-
Hydroacustic activity of the ship propeller operation
PublicationPraca przedstawia działanie śrub okretowych jako źródła sygnałów hydroakustycznych, związanych przede wszystkim z różnymi formami kawitacji występującymi podczas pracy śrub.
-
Scale effects in cavitation experiments with marine propeller models
PublicationPraca zawiera przegląd specyficznych efektów skali występujących w badaniach kawitacyjnych modeli śrub okrętowych oraz analizę ich wpływu na prognozowane osiągi śrub okrętowych w skali rzeczywistej.
-
Vortex cavitation as a source of high level acoustic pressure generated by ship propellers
PublicationPraca przedstawia wyniki badań teoretycznych i eksperymentalnych nad mechanizmami fizycznymi generowania wysokiego ciśnienia akustycznego przez kawitujące wiry wierzchołkowe powstające na śrubach okrętowych
Year 2005
-
A new integrated curriculum for computational methods in mechanics and design
PublicationPrzedstawiono program nowej specjalności na studiach inżynierskich: metody numeryczne w mechanice i projektowaniu, prowadzonej w języku angielskim.
-
A simple method for prediction of hydrodynamics forces on a pod propulsor
PublicationReferat przedstawia prostą metodę teoretyczną wyznaczania sił hydrodynamicznych na pędniku podowym przy różnych współczynnikach posuwu i kątach dryfu. Metoda jest oparta na elementarnej teorii płatów nośnych i na teorii pędnika idealnego. metoda ta jest podstawą dla programu komputerowego pozwalającego wyznaczać napór, siłę boczną i moment dla pędnika o znanej geometrii i znanych parametrach pracy. Rezultaty obliczeń są porównane...
-
Aspects of maritime security and safety of Poland
PublicationReferat przedstawia wybrane aspekty morskiego bezpieczeństwa Polski. Prezentacja problematyki jest ukierunkowana na problemy techniczne związane z bezpieczeństwem, pozostawiając na uboczu problemy prawne, logistyczne i społeczne. Na wstępie przedstawiono analizę zagrożeń dla bezpieczeństwa Bałtyku. Następnie opisano wybrane instytucje odpowiedzialne za morskie bezpieczeństwo Polski, ze szczegółowym uwzględnieniem Morskiej Straży...
Year 2004
-
A short pictorial history of orthodox and unorthodox hydrodynamic marine propulsors.
PublicationReferat przedstawia historię rozwoju wybranych hydrodynamicznych pędników okrętowych, poczynając od czasów prehistorycznych. Prekursorem pędników jest ludzka dłoń - prymitywny ale skuteczny płat nośny. Koncepcja płata nośnego używanego w różnych konfiguracjach jest podstawą działania niemal wszystkich pędników okrętowych. W referacie opisano szczegółowo koła łopatkowe, będące w zasadzie zwielokrotnionymi wiosłami, pędniki cykloidalne...
-
Design and experimental evaluation of pod propulsor models for a large self-propelled ship model.
PublicationArtykuł przedstawia serię hydrodynamicznych badań swobodnych dwóch modeli pędnika podowego. Pędniki zostały zaprojektowane i zbudowane specjalnie dla dwóch wersji dużego modelu okrętu z własnym napędem, przeznaczonego do eksperymentów manewrowych. Jedna wersja jest napędzana pojedyńczym pędnikiem, druga jest wyposażona w dwa pędniki. Oba modele podów były badane w kanale obiegowym. Celem eksperymentu były pomiary sześciu składowych...
-
Different aspects of hydrodynamic optimisation of ship propellers. Vershiedene Aspekte der hydrodynamischen Optimierung von Schiffspropellern.
PublicationArtykuł opisuje ogólną strategię optymalizacji hydrodynamicznej pędników okrętowych. Celem optymalizacji jest wysoka sprawność, dostateczna wytrzymałość, niski poziom wymuszeń niestacjonarnych i niska masa. Pokrótce przedstawiono dostępne analityczne narzędzia optymalizacyjne. Przedyskutowano trzy przykłady ręcznej optymalizacji, wspomaganej komputerowo. Przedstawiono również przykład pełnej, automatycznej optymalizacji opartej...
-
Hydrodynamic aspects of unconventional propulsor design for small fast ships.
PublicationArtykuł przedstawia przegląd niekonwencjonalnych pędników dla małych, szybkich okrętów. Przegląd ten obejmuje pędniki strugowodne, śruby superkawitacyjne, śruby częściowo zanurzone oraz śruby kawitujące. Charakterystyczne cechy hydrodynamiczne tych pędników wymieniono i przedyskutowano, ze wskazaniem wad i zalet. Pokrótce przedstawiono dostępne metody projektowania i przedyskutowano ich oczekiwaną dokładność. Przegląd zilustrowano...
-
Open water experiments with two pod propulsor models.
PublicationReferat przedstawia obszerne eksperymenty hydromechaniczne z dwoma modelami pędników podowych. Jeden z nich jest pędnikiem pchającym o średnicy 0,32 m, drugi pędnikiem ciągnącym o średnicy 0,25 m. W trakcie pomiarów ustalono przebieg sześciu składowych siły i momentu hydrodynamicznego dla szerokiego zakresu zmian współczynnika posuwu i kąta dryfu.
Year 2003
-
Hydrodynamic model experiments with POD propulsors
PublicationPrzedstawiono serię badań modelowych dwóch pędników podowych. Pędniki te zostały zaprojektowane i zbudowane dla dwóch wersji dużego, załogowego modelu statku przeznaczonego do prób manewrowych. Jedna wersja ma pędnik pojedynczy a drugi układ dwupędnikowy. Obydwa modele były badane w kanale obiegowym. Celem eksperymentu było zmierzenie sześciu składowych siły i momentu hydrodynamicznego na pędniku w funkcji współczynnika posuwu...
Year 2002
-
A surface panel method for hydrodynamic analysis of pod propulsors
PublicationPraca przedstawia zastosowanie metody elementów brzegowych do analizy hydrodynamicznych pędników azymutalnych, czyli do wyznaczania rozkładu ciśnienia i wielkości sił hydrodynamicznych dla pędnika o znanej geometrii i o znanych parametrach pracy.
-
Experimental measurements of the hydrodynamic characteristics of the pod propulsor models
PublicationPraca przedstawia wyniki pomiarów charakterystyk hydrodymicznych trzech wariantów modelu pędnika azymutalnego. Charakterystyki obejmują napór pędnika, siłę boczną i moment względem osi pionowej w zależności od współczynnika posuwu i kąta dryfu.
-
Hydrodynamic model experiments with pod propulsors. Oceanic Eng. Intern.**2001 vol. 5 nr 2 s. 95-103, 15 rys. bibliogr. 6 poz. Hydrodynamiczne badania modelowe pędników azymutalnych.
PublicationPraca przedstawia badania modelowe trzech wariantów pędnika azymutalnego.Celem badań było zmierzenie charakterystyk hydrodynamicznych pędników w za-leżności od parametrów pracy oraz przeprowadzenie obserwacji kawitacji.
seen 1597 times