Filters
total: 246
-
Catalog
Search results for: CFD
-
A SEARCH OF AN INDUCER GEOMETRY THAT IS BENEFICIAL FOR LIFTING PARAMETERS OF A LIFTED OBJECT OF A SELECTED SHAPE
PublicationThe literature describes acoustic levitation phenomena with the utilization of air squeeze film between the vibrating inducer and the lifted object. The objective of the study is to determine the shape of the inducer with vibration characteristics that would allow the levitation of an object of the assumed geometry. In this paper, the influence of the dimension ratio of the inducer on the frequency of the first mode of vibration...
-
Spatial aspects of urban air quality management: Estimating the impact of micro-scale urban form on pollution dispersion
PublicationUrban planning and design solutions affect urban ventilation conditions, thus mitigating the effects of atmospheric pollution. However, these findings are not being implemented in the planning practice to a sufficient extent, partly due to the lack of specific guidelines. Moreover, many urban air quality monitoring (AQM) sites have low represnentativeness and thus do not provide comprehensive data for effective urban air pollution control...
-
Computer analysis of dynamic phenomena in PWK-type pumps
PublicationReferat przedstawia wstępne wyniki analizy CFD dynamicznych zmian ciśnienia zachodzących w komorze cylindrowej pompy z rozrządem krzywkowym PWKZ-95. Analizy prowadzono dla pompy wyposażonej w elastyczną komorę kompensacyjną oraz dla pompy bez kompensacji.
-
Mitigation effect of face shield to reduce SARS-CoV-2 airborne transmission risk: Preliminary simulations based on computed tomography
PublicationWe aimed to develop a model to quantitatively assess the potential effectiveness of face shield (visor) in reducing airborne transmission risk of the novel coronavirus SARS-CoV-2 during the current COVID-19 pandemic using the computational fluid dynamics (CFD) method. The studies with and without face shield in both an infected and healthy person have been considered in indoor environment simulation. In addition to the influence...
-
Numeryczna analiza możliwości zwiększenia efektywności grzewczej pompy ciepła, poprzez modyfikację skraplacza
PublicationW niniejszej pracy określono charakterystykę prostego modelu wymiennika ciepła bazującego na skraplaczu powietrznej pompy ciepła. Jest to helikoidalny rekuperator typu rura w rurze. Zaproponowano i poddano analizie numerycznej dwie metody intensyfikacji wymiany ciepła i zestawiono wyniki z modelem porównawczym. Zastosowane rozwiązania zwiększające strumień wymienianego ciepła spowodowały wzrost odbieranego przez wodę strumienia...
-
Discrete-continuous optimisation of an axial flow blood pump
PublicationThis paper presents results of discrete-continuous optimisation of an axial flow blood pump. Evolution Strategies (ES) are used as a global optimisation method in order to localise the optimal solution in relatively short time. The whole optimisation process is fully automated. This also applies to geometry modelling. Numerical simulations of the flow inside the pump is performed by means of the Reynolds-Average Navier-Stokes...
-
Effect of manufacturing errors of the pad sliding surface on the performance of the hydrodynamic thrust bearing
PublicationIn the present study, investigation of the effect of manufacturing errors on the performance of large tilting pad thrust bearings has been performed, following a CFD-based Thermohydrodynamic analysis of a single pad. A 3D model has been generated, including the pad, the lubricant film and the corresponding part of the collar. The pad has been assumed to be deformed about the pivot point, due to thrust loading. Manufacturing errors...
-
Rewizja przybliżonej metody szacowania oporu całkowitego kadłuba płynącego w przechyle
PublicationNa tle innych obiektów pływających jacht żaglowy wyróżnia się m.in. tym, że choć jest zaprojektowany jako pojazd poruszający się w pozycji wyprostowanej, to jednak znaczną część czasu żegluje w przechyle. Dlatego tak ważne jest poznanie zachodzących wtedy zjawisk, zwłaszcza związanych z oporem hydrodynamicznym. W artykule zaprezentowano porównanie oparte na weryfikacji wybranej, przybliżonej metody oszacowania zmian oporu całkowitego...
-
Mathematical modeling of hydrogen production performance in thermocatalytic reactor based on the intermetallic phase of Ni3Al
PublicationThe main goal of the following work is to adjust mathematical modelling for mass transfer, to specific conditions resulting from presence of chemical surface reactions in the flow of the mixture consisting of helium and methanol. The thermocatalytic devices used for decomposition of organic compounds incorporate microchannels coupled at the ends and heated to 500 oC at the walls regions. The results of the experiment were compared...
-
The Discrete-Continuous, Global Optimisation of an Axial Flow Blood Pump
PublicationThis paper presents the results of the discrete-continuous optimisation of an axial flow blood pump. Differential evolution (DE) is used as a global optimisation method in order to localise the optimal solution in a relatively short time. The whole optimisation process is fully automated. This also applies to geometry modelling. Numerical simulations of the flow inside the pump are performed by means of the Reynolds-Average Navier-Stokes...
-
Multidisciplinary approach to the component design of a new axial hydraulic pump
PublicationArtykuł przedstawia rezultaty analizy przebiegów zmian ciśnienia w komorze cylindrowej pompy typu PWK o zmiennej wydajności. Ze względu na skomplikowane zjawiska i wzajemne interakcje między nimi zbudowano model pozwalający na połączenie analizy MES i CFD. Uzyskane wyniki porównano z wynikami eksperymentu.
-
Model of pressure distribution in vortex flow controls
PublicationThe paper is devoted to the vortex valve. Existing devices are described by CFD-methods, or by means of simple empirical relations. A rational method of the considered object design is proposed, on the base of the input and dissipation energy balance., what gives a simple algebraic equation. Conformity between calcul;ated and measured parameters of the vortex valve allows for acceptation of the proposed concept.
-
Effects of FSW Tool Plunge Depth on Properties of an Al-Mg-Si Alloy T-Joint: Thermomechanical Modeling and Experimental Evaluation
PublicationOne of the main challenging issues in friction stir welding (FSW) of stiffened structures is maximizing skin and flange mixing. Among the various parameters in FSW that can affect the quality of mixing between skin and flange is tool plunge depth (TPD). In this research, the effects of TPD during FSW of an Al-Mg-Si alloy T-joint are investigated. The computational fluid dynamics (CFD) method can help understand TPD effects on FSW...
-
Design and distribution of air nozzles in the biomass boiler assembly
PublicationDue to energy crisis as well as increasing pollution of the environment, renewable energy sources usage increases all over the world. These facts encouraged authors to start research over developing a uniform biomass boiler calculation model. This paper presents a design of biomass boiler assembly created for ORC (Organic Rankine Cycle) unit since these systems could achieve strong position in energy industry....
-
PROPELLER INVESTIGATIONS BY MEANS OF NUMERICAL SIMULATION
PublicationThe analyses of hydroacoustics are of high interest at the moment due to strong impact of hydroacoustic phenomena on marine environment; the noises, generated e.g. by marine traffic, may be harmful for sea life. The analyses presented here are focused on one of main sources of noises generated by ships, i.e. cavitating propeller. The goal of the work is the assessment of the cavitation phenomenon, carried out with the standard...
-
Modelowanie numeryczne procesów cieplno-przepływowych, PG_00057392
e-Learning CoursesW trakcie przedmiotu zostaną przedstawione zagadnienia dotyczące modelowania instalacji energetycznych, w tym obiegów termodynamicznych oraz wybranych urządzeń instalacji energetycznych przy użyciu kodów komercyjnych, tak aby student był wstanie właściwie zamodelować proces i zinterpretować wyniki. Przedstawienie możliwości obliczeniowych kodu obliczeniowego typu CFD.
-
Computational fluid dynamics - lustres and shadows.
PublicationThe paper is devoted to the different aspects of CFD. The advantages of this concept are evident and obvious; powerfuk and effective tools bring this technology closer to the quantifiable world. However, certain weaknesses in this structure are apparent. Sometimes, a simplistic tendency towards simplifications and facilitations may degenerate and lead to negative behaviours and signs. These have not been serious up to date, but...
-
Turbine stage design aided by artificial intelligence methods
PublicationZaproponowano ogólny, wydajny system wspomagania projektowania palisad , stopni i grupy stopni turbinowych. Zastosowane algorytmy wykorzystują algorytmy genetyczne, sieci neuronowe i obliczenia równoległe. Uzyskane rozwiązania projektowe są wysoko zoptymalizowane pod względem sprawności, a czas ich uzyskania jest o kilka rzędów wielkości mniejszy, niż przy zastosowaniu obliczeń CFD.
-
Modelowanie przepływu oleju pomiędzy klockami wzdłużnego łożyska ślizgowego
PublicationW pracy przedstawiono model MES wzdłużnego łożyska ślizgowego, wykonany przy pomocy programu ANSYS. Prezentowany model umożliwia badanie przypadków smarowania zanurzeniowego oraz smarowania wymuszonego. Przedstawiono korzyści stosowania technik CFD (Computational Fluid Dynamic) pozwalających na obserwację ruchu oleju pomiędzy klockami łożyska ślizgowego w przypadku nietypowych konstrukcji systemów smarowania.
-
„Eulerian – Eulerian” versus ,,Eulerian –Lagrangean” models of condensation
PublicationLiquid phase in the flowing vapor through stages of the steam turbine is the cause of a lot of failures. Nowadays, due to work of steam turbines at partial load, process of homogeneous and heterogeneous condensation still is current. The formation of drops of condensate under conditions other than nominal operation of turbine is a process still unknown. Engineers and designers involved in the development of power station machines...
-
ANALIZA CECH HYDRO-AERODYNAMICZNYCH BEZZAŁOGOWEGO POJAZDU NAWODNO-POWIETRZNEGO Z WYKORZYSTANIEM EFEKTU PRZYPOWIERZCHNIOWEGO
PublicationW artykule przedstawiono problematykę badań dotyczących opracowania demonstratora technologii bezzałogowego pojazdu nawodno-powietrznego z wykorzystaniem efektu przypowierzchniowego. Opisano podstawowe problemy badawcze związane z analizą cech hydro-aerodynamicznych pojazdu. Opisano przedmiot badań, bezzałogowy pojazd nawodno-powietrzny typu USV-UAV-WIG. Opisano metodę badań. Przeprowadzono wstępną analizę osiągów i zachowania...
-
Numerical Estimation of Hull Hydrodynamic Derivatives in Ship Maneuvering Prediction
PublicationPrediction of the maneuvering characteristics of the ship at the design stage can be done by means of model tests, computational simulations or a combination of both. The model tests can be realized as direct simulation of the standard maneuvers with the free running model, which gives the most accurate results, but is also the least affordable as it requires very large tank or natural lake, as well as complex equipment of the...
-
The Motion Analysis of Attacus Atlas Rigid Wing
PublicationThe remarkable aerodynamic efficiency of flapping insect wings has fascinated researchers for many years. Butterfly wings are distinguished by a much larger lifting surface, and thus, a different style of flapping flight. The considerations described in the article are an introduction to a fully flexible analysis of the wing in motion. The study of the rigid wing gives the basic knowledge necessary in the further process. The yaw,...
-
New components for hydraulic drive systems and their performance in thermal shock conditions
PublicationArtykuł prezentuje konstrukcję pomp z rozrządem krzywkowym typu PWK o zmiennej wydajności wraz ze wstępnymi wynikami badań prototypu PWKZ-78. Przedstawiono także wstępne wyniki analiz MES i CFD zjawisk zachodzących w pracującej pompie. W drugiej części zaprezentowano metodykę badań zachowania się pomp w warunkach szokutermicznego i wyniki uzyskane dla pompy typu PWK.
-
Numerical methods in heat and fluid flow, PG_00057408
e-Learning CoursesReiteration of information on thermodynamic cycles and extension of information on their modelling using commercial software tools. Presentation of balances, constitutive equations, how to set up conditions in CFD type codes. Equipment regulation and control in the context of heat exchangers.Presentation of the computational capabilities of the CFD calculation code ANSYS Fluent. Mass, momentum and energy balances in 0D and 3D terms.Analysis...
-
HYDROSTATIC THRUST BEARING WITH REDUCED POWER LOSSES
PublicationIn many cases in rotating machinery, axial load is carried by tilting pad thrust bearings which have been developed since the beginning of 20th century. For high reliability and simplicity, most commonly the bearings are bath lubricated. In the times of sustainable development, however, minimization of friction losses becomes an important criterion for machinery assessment, and a strategic goal of their development. Performed calculations,...
-
Numerical Analysis of Turbulent Flow over a Backward-facing Step in an Open Channel
PublicationComputational examinations of the flow field in an open channel having a single Backward--Facing Step (BFS) with a constant water depth of 1.5 m were performed. The effects of the expansion ratio, and the flow velocity along the reattachment length, were investigated by employing two different expansion ratios of 1.5 and 2, and eight various flow velocities of 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 7.5 and 10 m/sec in the Computational Fluid Dynamic...
-
Shallow Water Equations as a Mathematical Model of Whitewater Course Hydrodynamics
PublicationPredicting the positions of local hydraulic phenomena, as well as accurately esti-mating the depth and velocity of the water flow are necessary to correctly config-ure a whitewater canoeing course. Currently, a laboratory and full 3D CFD model-ing are typically used in the design process to meet these needs. The article points to another possibility which can be useful at the preliminary stage of the design. The authors show that...
-
INNOVATIVE THERMODYNAMICAL CYCLES BASED ON ENHANCEMENT MASS, MOMENTUM, ENTROPY AND ELECTRICITY TRANSPORT DUE TO SLIP, MOBILITY, TRANSPIRATION, ENTROPY AND ELECTRIC JUMPS AS WELL AS OTHER NANO-FLOWS PHENOMENA
PublicationIn our work, a further development of the authors model of thermo-chemical flow of fuel, air, oxygen, steam water, species, ionic and electron currents within nano channels and nano-structures of novel devices is presented. Different transport enhancement models are taken into account -among them the most important are: the velocity slip connected with complex external friction, the Darcy mobility and the Reynolds transpiration....
-
The retrofitting of ships by applying retractable bow hydrofoils: a case study
PublicationIncreasing environmental requirements and a relatively long ship life of 30 years mean more attention is needed to retrofit existing ships. One possibility is using hydrofoils to reduce the ship’s resistance and improve comfort and safety in rough sea conditions. This study investigates the influence of retractable bow hydrofoils on the seakeeping performance and operational conditions of a selected case study vessel (V-shaped...
-
Pressure pulsations in turbine blade seal clearance
PublicationThe paper presents the results of numerical and experimental investigations into pressure forces generated in a turbine labyrinth seal. The experiments were performed on a single-stage air model turbine of the impulse type, while the numerical results were obtained by means of CFD Fluent Code. The performed experimental research and numerical calculations prove that in a shroud clearance the pressure pulsates and the effects of...
-
Pre-swirl energy saving device in marine application
PublicationThis paper covers topics of energy saving device (ESD) with application to marine propulsors. The form of ESD, considered in this paper, consists of fixed lifting foils mounted in front of the screw propeller (the pre-swirl stator/guide vanes). An algorithm for designing propulsion systems, consisting of guide vanes and screw propeller, is presented. The proposed method relies on hybrid lifting line (guide vanes)-lifting surface...
-
Experimental study and numerical simulation of low calorific fuel combustion at different oxygen content in the oxydizer
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oraz obliczeń numerycznych procesu spalania paliwa gazowego niskokalorycznego w utleniaczu o podwyższonej temperaturze i zmiennej zawartości tlenu. Badanym paliwem był gaz o składzie zbliżonym do paliwa pochodzącego z gazyfikacji biomasy. Spalanie przeprowadzano dla zmiennej wartości temperatury utleniacza oraz zawartości tlenu. Obliczenia numeryczne wykonano z wykorzystaniem...
-
Considerations about the applicability of the Reynolds equation for analyzing high-speed near field levitation phenomena
Publicationequation for analyzing near field levitation (NFL) phenomena. Two separate approaches were developed, experimentally verified, and applied to meet the research objective. One was based on the Reynolds equation and the other was based on general conservation equations for fluid flow solved using computational fluid dynamic (CFD). Comparing the calculation results revealed that, for certain operating conditions, differences in the...
-
Wpływ konstrukcji przestrzeni międzyklockowej na charakterystyki wzdłużnego łożyska ślizgowego
PublicationSmarowanie zanurzeniowe jest tradycyjnym sposobem smarowania dużych wzdłużnych łożysk ślizgowych. W chwili obecnej wymagania stawiane nowym konstrukcjom łożysk ślizgowych to zwiększanie nośności łożyska, które następuje m. in. po obniżeniu temperatury maksymalnej w filmie smarowym, co można uzyskać poprzez skuteczne dostarczanie zimnego oleju zasilającego wprost do strefy wlotowej filmu olejowego. Jednym z takich rozwiązań konstrukcyjnych,...
-
Numerical modelling and experimental verification of compressible squeeze film pressure
PublicationThe validity of using the Reynolds equation for compressible squeeze film pressure was tested with computational fluid dynamics (CFD). A squeeze film air bearing was instrumented with pressure sensors and non-contacting displacement probes to provide transient measurements of film thickness and pressure. The film thickness measurements also provided input parameters to the numerical prediction. However, numerical results showed...
-
Dynamic effect of the vehicle passing under lightweight footbridge.
PublicationThe paper describes a numerical study of dynamic response of cable-stayed steel footbridge for a big lorry passing underneath. The footbridge is an existing object crossing Wolska street in Warsaw. The structural model of footbridge was verified by dynamic test loading. A numerical study of a vehicle passing under footbridge is presented. 2D and 3D incompressible flow fields are modeled using sliding mesh in transient CFD computation....
-
REWIZJA PRZYBLIŻONYCH METOD OBLICZANIA OPORU CAŁKOWITEGO KADŁUBA W OPARCIU O BADANIA MODELOWE WYBRANEGO JACHTU ŻAGLOWEGO
PublicationRewizja opiera się na weryfikacji wybranych przybliżonych metod prognozowania oporu całkowitego gołego kadłuba opracowanych w wyniki badań systematycznej serii kadłubów jachtów żaglowych w latach od 1973 do 2010 znanych, jako The Delft Systematic Yacht Hull Series (DSYHS). Zademonstrowano wyniki otrzymane w oparciu o wzory przybliżone (Metoda Delft), obliczenia numeryczne (CFD) i badania modelowe dla wybranego jachtu żaglowego...
-
On design and analysis of flow characteristics of the last stage of gas-steam turbine
PublicationResearch regarding blade design and analysis of flow have been conducted for over a century. Meanwhile new concepts and design approaches were created and improved. Advancements in information technologies allowed to introduce computational fluid dynamics (CFD) and computational flow mechanics (CFM). Currently a combination of mentioned methods is used for design of turbine blades. These methods enabled us to improve flow efficiency...
-
Dmitry Tretiakow dr hab. n. med.
People -
Symulacje Komputerowe dla Inżynierów
e-Learning CoursesDwusemestralne studia podyplomowe wprowadzające w podstawowe i nieco bardziej zaawansowane aspekty inżynierskich obliczeń modeli trójwymiarowych. Głównym wątkiem jest Metoda Elementów Skończonych, jej warianty i róznorodne zastosowania. W programie znajduje się miejsce dla ćwiczeń z branży samochodowej, okrętowej, budownictwa lądowego czy energetyki. W nieco mniejszym stopniu rozwinięty jest obszar modelowania CFD (mechanika...
-
Prospects of Decreasing Power Losses in a Hydrostatic Thrust Bearing
PublicationIn numerous machines, axial load is carried by tilting pad thrust bearings known since the beginning of 20th century. These bearings are commonly bath lubricated, which is simple, does not require any additional pumps, and, due to this, such systems are highly reliable. In a contemporary technology, however, minimization of friction losses became an important goal of machinery improvement. Calculations based on elementary rules...
-
Shape Optimisation of Kaplan Turbine Blades Using Genetic Algorithms
PublicationThis monograph is a comprehensive guide to a method of blade profile optimisation for Kaplan-type turbines. This method is based on modelling the interaction between rotor and stator blades. Additionally, the shape of the draft tube is investigated. The influence of the periodic boundary condition vs. full geometry is also discussed. Evolutionary algorithms (EA) are used as an optimisation method together with artificial neural...
-
Koncept ekologicznie przyjaznego masowca „Gary Muwalt” napędzanego siłą wiatru
PublicationW artykule przeanalizowano możliwości, jakie niesie wykorzystanie siły wiatru we współczesnym transporcie morskim na przykładzie ekologicznego masowca z napędem żaglowym. W tym celu dokonano analiz oporowych przy użyciu metod CFD oraz analizy ekonomicznej na podstawie danych rynkowych. Jest to wstęp do dalszych prac, mających na celu stworzenie nowoczesnej jednostki ograniczającej emisję szkodliwych substancji do atmosfery oraz...
-
Symulacja komputerowa obiektu dynamicznego na przykładzie biogazowni
PublicationW artykule przedstawiono symulator czasu rzeczywistego biogazowni rolniczej. Przedstawiony symulator obejmuje obiegi biomasy, biogazu a także obieg grzewczy wraz z systemem sterowania urządzeniami układów biogazowni oraz wizualizacją procesów. Badania koncentrowały się na wykonaniu symulatora, który odzwierciedla istniejące instalacje. Oprogramowaniem służącym do symulacji jest system CFD (Computational Fluid Dynamics) dający...
-
Cechy użytkowe kładek dla pieszych.
PublicationReferat zawiera zbiór uwag na temat własności użytkowych kładek dla pieszych. pieszych części pierwszej omówiono zagadnienia geometryczne związane z planowaniem kładek w zależności od ich przeznaczenia. Następnie zasygnalizowano problemy bezpieczeństwa związane z kładkami szczególnie podkreślając zespół ryzyka, jakie stwarza kładka dla użytkowników i otoczenia. Na koniec przedstawiono cechy mechaniczne nowoczesnych kładek dla pieszych....
-
OBTAINING FLUID FLOW PATTERN FOR TURBINE STAGE WITH NEURAL MODEL.
PublicationIn the paper possibility of applying neural model to obtaining patterns of proper operation for fluid flow in turbine stage for fluid-flow diagnostics is discussed. Main differences between Computational Fluid Dynamics (CFD) solvers and neural model is given, also limitations and advantages of both are considered. Time of calculations of both methods was given, also possibilities of shortening that time with preserving the accuracy...
-
HYDROGEN PRODUCTION PERFORMANCE IN THERMOCATALYTIC REACTOR BASED ON THE INTERMETALLIC PHASE OF NI3AL
PublicationThe main aim of the following paper is mathematical modelling for momentum, heat and mass transfer, which is accompanied by chemical surface reactions of the flow of the mixture helium and methanol. The thermocatalytic devices used for decomposition of hydrocarbons incorporate vertical microchannels coupling at the ends and heated to 500 oC at the walls. The results of the experiment were compared with CFD calculations to calibrate...
-
OPTIMIZATION OF THE LAST STAGE OF GAS-STEAM TURBINE USING A HYBRID METHOD
PublicationThis paper relates to the CFD calculation of a new turbine type which is in the phase of theoretical analysis, because the working fluid is a mixture of steam and gas generated in wet combustion chamber. At first, this article concentrates on a possibility of streamlining the flow efficiency of a last stage of axial turbine working on gas-steam mixture using a hybrid of the particle swarm optimization algorithm with the Nelder-Mead...
-
Metody numeryczne w projektowaniu układów przepływowych, W/L, E, sem. 06, letni 21/22 (PG_00042170)
e-Learning CoursesWYKŁAD Zakres realizowanych tematów dotyczy podstaw działania programów CFD, poprawnego stawiania warunków brzegowych oraz podstaw modelowania turbulencji. Przedstawiona zostanie charakterystyka metod rozwiązywania układów równań, kryteriów zbieżności oraz możliwości oceny poprawności uzyskanego rozwiązania.LABORATORIUM Na zajęciach w laboratorium komputerowym na przykładzie programu komercyjnego zostaną wykonane poszczególne etapy...