Search
Filters
total: 273
filtered: 240
-
Catalog
Chosen catalog filters
Search results for: CFD
-
Verification of the method of reconstructing convective velocity fields on the basis of temperature fields in vertical, differential and equally heated, open and closed channels
PublicationThis paper describes a method of reconstructing velocity fields, i.e. a numerical reconstruction procedure (NRP) that involves the numerical processing of experimentally measured temperature distributions in free convection heat transfer. The NRP consists in solving only the continuity and Navier–Stokes equations with an additional source term. This term is proportional to a known temperature (e.g. from a thermal imaging camera)...
-
A numerical and experimental analysis of multi-hole orifice in turbulent flow
PublicationIn this research study, the comprehensive metrological analysis is investigated for a 4-hole orifice with module m = 0.25 installed in the pipeline with an internal diameter of 50 mm. A detailed numerical simulation was performed for the turbulence models: k-ε-realizable and k-ω-BSL. The novelties of the research include model validation by comparing the results of numerical studies with the experiment conducted in the area of...
-
Numerical analysis of the flow rig for UWS spray examination in exhaust system-relevant conditions
PublicationIn the present study, a flow rig with optical access intended for spray investigations in exhaust system-relevant conditions was analysed in terms of flow and temperature in the spray area using numerical simulations. The operation of the rig was examined for a wide range of exhaust mass flow rates, temperatures and various forms of UWS (urea-water solution) spray plumes. The locations of the injector and thermocouple were verified....
-
A conceptual design and numerical analysis of the mixerless urea-SCR system
PublicationIn the present study, an innovative design of the urea-selective catalytic reduction (SCR) system without conventional mixing elements was developed. The aim was to obtain a high degree of urea decomposition, and uniform ammonia distribution at the inlet to the catalyst, while minimising the liquid film deposition and keeping the compact design. The concept of the design was based on creating high turbulences and elongating...
-
Symulacje komputerowe obciążenia wiatrem pionowego, walcowego zbiornika dwupłaszczowego
PublicationW pracy przedstwiono wyniki symulacji komputerowych obciążenia wiatrem walcowego, pionowego zbiornika dwupłaszczowego, przy dwóch położeniach dachu pływającego. Symulacje przeprowadzono przy zastosowaniu programu komputerowego Fluent. Wyniki obliczeń numerycznych porównano z wynikami badań modelowych w tunelu aerodynamicznym.
-
1D Model Callibration on the Basis on 3D calculations for Tesla Turbine
PublicationThe paper presents the system of equations for axisymmetriclaminar flow, after averaging, through the width of interdisk slit ofTesla turbine. Coefficients were introduced, as a result ofaveraging, that improve the efficiency of 1D model. The minimalnumber of such coefficients was determined. The 1D modelmakes it possible to attain analytical solutions to an accuracylimited by these coefficients. Calibration of 1D model depends...
-
COMPARISON OF TWO MODELS OF CONDENSATION
PublicationIn the low-pressure part of steam turbine, the state path usually crosses the saturation line in penultimate stages. At least last two stages of this part of turbines operate in two –phase region. The liquid phase in this region in mainly created in the process of homogeneous and heterogeneous condensation. Several observations confirm however, that condensation often occurs earlier than it is predicted by theory i.e. before the...
-
Wpływ zaburzeń geometrii na proces wypierania w przestrzeni pierścieniowej otworów wiertniczych
PublicationIzolacja stref zbiornikowych, przenoszenie części naprężeń oraz spowolnienie tempa erozji rur okładzinowych to główne zadania płaszcza cementacyjnego. Powstaje on na skutek stopniowego wyparcia płuczki przez ciecze buforowe, a następnie cieczy buforowych przez zaczyn cementowy. Niepowodzenie tej operacji skutkować może katastrofą na miarę wycieku ropy w Zatoce Meksykańskiej w 2010 roku. Mimo że problem niewystarczającego związania płaszcza...
-
AN EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON THE PERFORMANCE OF AN INNOVATIVE VERTICAL-AXIS WIND TURBINE
PublicationThis paper introduces the innovative modification of the Savonius wind turbine being able to significantly increase efficiency in comparison with the classic design. This innovative design is equipped with a stator directing the flow. The presence of the stator increases the active surface area and generates higher torques acting on a shaft. Additionally, it makes it possible to take better advantage of wind energy and compensate...
-
Estimation of wind pressure acting on the new palm house in Gdansk
PublicationThis paper deals with the problem of numerical simulations of wind loads acting on a Palm House with complex geometry. Flow simulations with aid of computational fluid dynamics procedures have been performed to check if the pressure distributions for the structure are greater than those calculated using the standard design codes with assumption that the Palm House horizontal cross sections are described by smooth cylinders.
-
Numerical investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine
PublicationThe article presents the results of the investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine. The wind turbine has been simulated using Computational Fluid Dynamics methods. Actuator Line Model has been successfully used to represent rotors in the computational domain. A parametric study has been carried out, taking into account changes in the tip speed ratio of the rotors while maintaining a constant distance...
-
Investigation of the aerodynamics of an innovative verticalaxis wind turbine
PublicationThis paper presents a preliminary three dimensional analysis of the transient aerodynamic phenomena occurring in the innovative modification of classic Savonius wind turbine. An attempt to explain the increased efficiency of the innovative design in comparison with the traditional solution is undertaken. Several vorticity measures such as enstrophy, absolute helicity and the integral of the velocity gradient tensor second invariant...
-
Wpływ parametrów eksploatacyjnych oraz przecieków na wartość skoków ciśnienia w pompie tłoczkowej z rozrządem krzywkowym
PublicationPublikacja stanowi kontynuację artykułu "Analiza zjawisk dynamicznych w komorze cylindrowej pompy PWK o zmiennej wydajności" z monografii Cylinder 2010. Praca stanowi uszczegółowienie wcześniejszej publikacji oraz jej rozszerzenie o wyniki badań oraz symulacji, a także szczegółowo porusza temat przecieków w oknie rozrządu, który we wcześniejszych publikacjach był tylko wspomniany.
-
Podstawy i celowość badań i analiz hydroakustycznych pędników okrętowych
PublicationOdpowiednie regulacje i wytyczne projektowe powinny opierać się na lepszym poznaniu wpływu hałasu na ekosystem morski. Problem badawczy polegający na rozpoznaniu źródeł hałasu został rozwiązywany stosunkowo niedawno. Do tej pory zostały wydane zalecenia i normy dotyczące ograniczenia emisji hałasu podwodnego (ang. Underwater Radiated Noise - URN) przez niektóre rodzaje statków, ale relacja między transportem morskim jako grupą...
-
Strength analysis of a large-size supporting structure for an offshore wind turbine
PublicationThe offshore wind power industry is the branch of electric energy production from renewable sources which is most intensively developed in EU countries. At present, there is a tendency to install larger-power wind turbines at larger distances from the seashore, on relatively deep waters. Consequently, technological solutions for new supporting structures intended for deeper water regions are undergoing rapid development now. Various...
-
Complex multidisciplinary optimization of turbine blading systems
PublicationThe paper describes the methods and results of direct optimization of turbine blading systems using a software package Opti_turb. The final shape of the blading is obtained from minimizing the objective function, which is the total energy loss of the stage, including the leaving energy. The current values of the objective function are found from 3D RANS computations (from a code FlowER) of geometries changed during the process...
-
Remarks on steam condensation modeling related to steam turbine large output
PublicationIn the paper numerical simulations have been performed to predict the performance of the diferent steam models. All of the considered models of steam condensation have been validated on the base of benchmark experiment employing expansion in nozzle and next on the low pressure part of the steam turbine equipped with the so-called Baumann stage. For numerical analysis three models have been finally used - the ideal steam model without...
-
Turbiny wiatrowe o pionowej osi obrotu - wirnik Savoniusa
PublicationReferat stanowi krótki przegląd turbin wiatrowych o osi pionowej, ze szczególnym uwzględnieniem wirnika Savoniosa. Głównym celem artykułu jest poznanie różnych wariantów, w jakich występuje wirnika Savoniosa oraz znalezienie najsprawniejszego typu. Z licznych możliwości modyfikacji owego wirnika jako pierwsza została zaprezentowana opcja ze zmiennymi końcówkami turbiny. Przepływ przez szczelinę międzyłopatkową będzie wybrany jako...
-
Improving Savonius rotor performance by shaping its blade edges
PublicationThe article presents the results of the numerical analysis of the flow inside the Savonius rotor. Particular at-tention has been paid to the vicinity of the blade gap in order to recognise the mechanisms controlling the flow in this area. The conclusions resulting from the analysis made the basis for an attempt to improve Savonius turbine performance via shaping rotor blade edges. The paper presents selected characteristic flow...
-
Walidacja modelu pary mokrej przez porównanie z eksperymentem
PublicationW artykule opisano model homogenicznej nierównowagowej kondensacji pary wodnej. Weryfikacja modelu została przeprowadzona w oparciu o eksperyment z dyszą de Lavala pracującą w warunkach kondensacji. W pracy zawarto porównanie wyników numerycznych z danymi z eksperymentu przeprowadzonego w IMP. Przedstawiono również krótki wstęp teoretyczny.
-
Równowagowy przepływ pary mokrej w części niskoprężnej turbiny parowej
PublicationW części niskoprężnej (NP) kondensacyjnej turbiny parowej przedostatni stopień ( zwany stopniem Baumanna) stwarza możliwość zwiększenia mocy wyjściowej turbiny, bez zwiększenia długości łopatek ostatniego stopnia. Stopień Baumanna pracuje w obszarze, w którym zachodzi zjawisko tzw. spontanicznej kondensacji, która jest nierównowagowym przejściem fazowym. Początek obszaru występowania pary mokrej jest związany z położeniem tzw....
-
Numeryczna mechanika płynów
PublicationNumeryczna mechanika płynów
-
Theoretical investigations into flows in rotor blade shroud clearance
PublicationPrzedstawiono wyniki obliczeń programem Fluent przepływów w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego przy różnym mimośrodowym położeniu osi wirnika względem osi korpusu. Wyznaczone numerycznie rozkłady ciśnienia w uszczelnieniu i generowane tam siły aerodynamiczne porównano z rezultatem badań przeprowadzonych na powietrznej turbinie modelowej.
-
3D calculations of aerodynamic forces causing self-excited vibrations of turbine rotor systems. Part I: Shroud seal flow inwestigations
PublicationOpisano numeryczną i doświadczalną metodę badania przepływu w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego. Badania numeryczne przeprowadzono programem Fluent, a badania doświadczalne wykonano na powietrznej turbinie modelowej. Uwzględniono niesymetryczny rozkład szczeliny nadbandażowej na skuteknie centrycznego położenia osi wirnika względem osi cylindra. Zamieszczono przykładowe wyniki.
-
3D calculations of aerodynamic forces causing self-excited vibrations of turbine rotor systems. Part II: Pressure forces
PublicationPrzedstawiono wyniki badań numerycznych sił generowanych w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego przeprowadzone metodą Fluent. Uwzględniono niecentryczne położenie osi wirnika względem osi korpusu. Rozpatrzono bandaże o różnej geometrii. Niektóre wyniki zweryfikowano doświadczalnie.
-
Research into flows in turbine blade seals. Part I: Research methods
PublicationOpisano numeryczną i doświadczalną metodę badania przepływu w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego. Badania numeryczne przeprowadzono programem Fluent, a badania doświadczalne wykonano na powietrznej turbinie modelowej. Zamieszczono przykładowe wyniki.
-
Research into flows in turbine blade seals. Part II: Numerical analysis
PublicationPrzedstawiono wyniki badań numerycznych programem Fluent przepływów w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego. Badania wykonano przy zastosowaniu różnych typów siatek obliczeniowych, różnych rodzajów "zszywek" oraz różnych metod obliczeniowych (Mixing Plane, Sliding Mesh, Multiple ReferenceFrame).
-
Research into flows in turbine blade seals. Part III: Numerical calculations versus experiment
PublicationPrzedstawiono wyniki badań doświadczalnych przepływów w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego, przeprowadzonych na powietrznej turbinie modelowej. Rezultaty te porównano z wynikami badań numerycznych z zastosowaniem programu Fluent.
-
Influence of windsurfing fin stiffness distribution on the lift-drag characteristics
PublicationThis article addresses the problem of determining the hydromechanical loads generated by flexible hydrofoils. The research was done on the example of the composite windsurfing fin for the RS:X monotype class. Despite the assumption of fins identity, everyday practice showed that variations of mechanical properties occur and strongly affect their performance. Therefore, we decided to study the differences between the windsurfing...
-
Numerical investigations of effect of indoor air quality on thermal comfort in residential buildings.
PublicationArtykuł przedstawia wyniki numeryczne MES odnośnie wpływu koncentracji CO2 w lokalnej strefie powietrza w budynkach mieszkalnych naturalnie wentylowanych na zachowanie mieszkańców. Obliczenia wykonano w 2 wymiarach. Zbadano wpływ położenia mieszkańców i prędkości wchodzącego powietrza.
-
Arterial cannula shape optimization by means of the rotational firefly algorithm
PublicationThe article presents global optimization results of arterial cannula shapes by means of the newly modified firefly algorithm. The search for the optimal arterial cannula shape is necessary in order to minimize losses and prepare the flow that leaves the circulatory support system of a ventricle (i.e. blood pump) before it reaches the heart. A modification of the standard firefly algorithm, the so-called rotational firefly algorithm,...
-
Investigation of the Aerodynamics of an Innovative Vertical-Axis Wind Turbine
PublicationThe paper presents the results of an experimental investigation and a three dimensional numerical analysis of the transient aerodynamic phenomena occurring in the innovative modification of classic Savonius wind turbine. An attempt to explain the increased efficiency of the innovative design a comparison with the traditional solution is undertaken. A vorticity measure based on the integral of the velocity gradient tensor second...
-
An approach for estimation of water wall degradation within pulverized-coal boilers
PublicationThe main aim of this paper is to estimate the lifetime of water walls of pulverized-coal boilers at nominal conditions as well as after degradation of water tubes. An approach for a pulverized-coal chamber degradation process has been formulated based on operational and experimental data. This model was formulated using on-line state monitoring of a pulverized coal burner with aim of preventing the fireplace screens from high degradation...
-
Accuracy Investigations of Turbine Blading Neural Models Applied to Thermal and Flow Diagnostics
PublicationPossibility of replacing computional fluid dynamics simulations by a neural model for fluid flow and thermal diagnostics of steam turbines is investigated. Results of calculations of velocity magnitude of steam for 3D model of the stator of steam turbine is presented.
-
Numerical Model of the Aortic Valve Implanted Within Real Human Aorta
PublicationCardiovascular system diseases are the main cause of deaths in developed and developing countries. The main reasons are myocardial infarction, heart failure, stroke and valvular diseases. These are caused mainly by arteriosclerosis. The valvular diseases involve a significant burden for the health care system and their frequency is rising with the patient age. This work describes the tools and numerical models appropriate for modeling...
-
The protocol for using elastic wall model in modeling blood flow within human artery
PublicationMedical diagnostic tools will play a major role in the future for an effective patient treatment and reduction their mortality, related to the cardiovascular system diseases (CVDs). There is an urgent need for developing diagnostic procedure to be robust, reliable, accurate and efficient, in the framework of a paradigm shift. Application of numerical techniques is seen as a perspective tool for such purpose. Nevertheless, existing...
-
Numerical investigation of multiphase blood flow coupled with lumped parameter model of outflow
PublicationPurpose The purpose of this paper is the application of the computational fluid dynamics model simulating the blood flow within the aorta of an eight-year-old patient with Coarctation of Aorta. Design/methodology/approach The numerical model, based on commercial code ANSYS Fluent, was built using the multifluid Euler–Euler approach with the interaction between the phases described by the kinetic theory of granular flow (KTGF). Findings A...
-
Initial Report on Numerical Modeling of Blood Flow in Myocardial Bridge Region of Coronary Artery: Concept of Model Validation
PublicationThe paper presents a numerical method of blood flow simulation within the coronary artery covered by the myocardial bridge. The myocardial bridge is a congenital coronary abnormality caused by the blood vessel location under one of the heart muscles. In this case, the blood flow within the vessel is partially disturbed which can cause several consequences. The presented numerical simulation allowed us to estimate the blood flow...
-
Towards application of uncertainty quantification procedure combined with experimental procedure for assessment of the accuracy of the DEM approach dedicated for granular flow modeling
PublicationThere is a high demand for accurate and fast numerical models for dense granular flows found in many industrial applications. Nevertheless, before numerical model can be used its need to be always validated against experimental data. During the validation, it is important to consider how the measurement data sets, as well as the numerical models, are affected by errors and uncertainties. In this study, the uncertainty quantification...
-
Data set generation at novel test-rig for validation of numerical models for modeling granular flows
PublicationSignificant effort has been exerted on developing fast and reliable numerical models for modeling particulate flow; this is challenging owing to the complexity of such flows. To achieve this, reliable and high-quality experimental data are required for model development and validation. This study presents the design of a novel test-rig that allows the visualization and measurement of particle flow patterns during the collision...