Search
Filters
total: 175
filtered: 83
Search results for: AERODYNAMIKA
-
Pojęcie czasu a termodynamika.
PublicationPrzedstawiono skrótowo najkrótszą historie czasu, po czym omówiono znaczenie tego pojęcia w mechanice klasycznej i współczesnej. Zaprezentowano pojęcie czasu w kosmologii. Powiązano pojecie czasu, z dorobkiem termodynamiki.
-
Pojęcie czasu a termodynamika
PublicationPrzedstawiono skrótowo historię rozwoju koncepcji czasu w naukach ścisłych. Podkreślono, że wielkie teorie nowożytnej nauki byłyby równie słuszne, gdyby czas płynął w odwrotnym kierunku. Omówiono szczegółowo pojęcie czasu w mechanice, a także powiązano go z kosmologią. Następnie na tle dorobku termodynamiki wykazano, że sformułowanie jej drugiej zasady wyznacza kierunek upływu czasu.
-
Pojęcie czasu a termodynamika
PublicationPodano przykłady zainteresowania pojęciem czasu wybranych twórców kultury z różnych epok. Przedstawiono skrótowo istorię rozwoju koncepcji czasu w naukach ścisłych. Podkreślono, ze wielkie teorie nowożytnej nauki bylyby równie słuszne, gdyby czas płynął w przeciwnym kierunku. Omówiono szczegółowo pojęcie czasu w mechanice, a także powiązano go z kosmologią. Następnie na tle przeglądu dorobku termodynamiki wykazano, że ze wszystkich...
-
Aerodynamics in the education of prospective architects
PublicationThe inclusion of issues of aerodynamics in the education of architecture students is discussed in this article. The field of aerodynamics knowledg of the nature of wind phenomena around building developments. It is especially important to know how to influence the occurrence of such phenomena by means of shaping buildings through architectural and urban design. The method applied for working with Master’s degree students in...
-
Investigations of Aerodynamics of Tesla Bladeless Microturbines
PublicationThe paper presents an analysis of a Tesla bladeless turbine for a co-generating micro-power plant of heat capacity 20 kW, whichoperates in an organic Rankine cycle with a low-boiling medium. Numerical calculations of flow in several Tesla turbine models areperformed for a range of design parameters. Results of investigations exhibit interesting features in the distribution of flowparameters within the turbine interdisk space. The...
-
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...
-
Influence of Holes Manufacture Technology on Perforated Plate Aerodynamics
PublicationTranspiration flow is a very important and still open subject in many technical applications. Perforated walls are useful for the purpose of “flow control”, as well as for the cooling of walls and blades (effusive cooling) in gas turbines. We are still not able to include large numbers of holes in the numerical calculations and therefore we need physical models. Problems are related also to the quality of the holes in perforated...
-
Termodynamika niekowalencyjnego oddziaływania małocząsteczkowych ligandów z dna
PublicationKwasy nukleinowe są jednym z głównych celów biologicznych dla wielu antybiotyków oraz leków przeciwnowotworowych i przeciwwirusowych. Podczas tworzenia nowych farmaceutyków ważna jest dokładna wiedza na temat sposobu wiązania się leku do DNA. Oddziaływanie ligand-DNA można podzielić na dwie grupy: 1. wiązanie kowalencyjne, które często prowadzi do utworzenie trwałych wiązań pomiędzy nićmi DNA, 2. fizykochemiczne wiązanie, które...
-
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...
-
Suitableness of SLM Manufactured Turbine Blade for Aerodynamical Tests
PublicationsettingsOrder Article Reprints Open AccessArticle Suitableness of SLM Manufactured Turbine Blade for Aerodynamical Tests by Janusz Telega 1,*ORCID,Piotr Kaczynski 1ORCID,Małgorzata A. Śmiałek 2ORCID,Piotr Pawlowski 3ORCID andRyszard Szwaba 1ORCID 1 Institute of Fluid Flow Machinery Polish Academy of Sciences (IMP PAN), Fiszera 14, 80-231 Gdansk, Poland 2 Faculty of Mechanical Engineering and Ship Technology, Institute of Naval...
-
Multi-DBD actuator with floating interelectrode for aerodynamic control
PublicationIn this paper the use of a floating inter-electrode in a multi-DBD (dielectric barrier discharge) plasma actuator is described. The multi-DBD plasma actuators with floating inter-electrodes were investigated to get a longer DBD on a dielectric surface and to maximise generated net airflow. Our actuator was used to control the boundary layer flow separation around NACA0012 airfoil model. The results of our investigations suggests...
-
The Method of Reduction of Aerodynamic Forces Generated in Turbine Blade Seals
PublicationOpisano metodę zmniejszania sił wymuszających drgania aerodynamiczne poprzez zastosowanie nowego uszczelnienia nadbandażowego typu komorowego. Efektywność stosowania uszczelnienia komorowego potwierdzono obliczeniami numerycznymi i badaniami eksperymentalnymi.
-
The Method of reduction of aerodynamic forces generated in turbine blade seals
PublicationThe distibution of pressure in the seal gaps does not only affect the so called '' leakage losses'' and the turbine stage overall efficiency but also plays an important role in the generation of aerodynamic forces which may cause self-excited rotor vibrations. The paper describes a chamber seal applied for the reduction of the aerodynamic forces created in shroud seals. This kind of turbine seal was patented and tested.
-
Running performance of an aerodynamic journal bearing with squeeze film effect
PublicationResults of theoretical and experimental studies concerning the performance of an aerodynamic journal bearing of which running is assisted by squeeze film ultrasonic levitation (SFUL) are presented in this paper. The SFUL mechanism not only can separate journal from the bearing at the start and stop phases of operation but also can significantly contribute to the dynamic stability of the bearing when it runs at speed. Computer calculations...
-
On the modelling of aerodynamic force coefficients for over-shroud seals of turbine stages
PublicationThis paper presents experimental investigations which made it possible to determine dynamic coefficients of labyrinth over-shroud seal of a model air turbine. The coefficients associate pressure forces with turbine rotor displacement, velocity and acceleration respective to turbine casing (linear model) and play important role in analyzing turbine-set dynamics. The obtained results indicated that involving serious errors can be...
-
Multi-fidelity robust aerodynamic design optimization under mixed uncertainty
PublicationThe objective of this paper is to present a robust optimization algorithm for computationally efficient airfoil design under mixed (inherent and epistemic) uncertainty using a multi-fidelity approach. This algorithm exploits stochastic expansions derived from the Non-Intrusive Polynomial Chaos (NIPC) technique to create surrogate models utilized in the optimization process. A combined NIPC expansion approach is used, where both...
-
Multiobjective Aerodynamic Optimization by Variable-Fidelity Models and Response Surface Surrogates
PublicationA computationally efficient procedure for multiobjective design optimization with variable-fidelity models and response surface surrogates is presented. The proposed approach uses the multiobjective evolutionary algorithm that works with a fast surrogate model, obtained with kriging interpolation of the low-fidelity model data enhanced by space-mapping correction exploiting a few high-fidelity training points. The initial Pareto...
-
Aerodynamic Shape Optimization for Delaying Dynamic Stall of Airfoils by Regression Kriging
PublicationThe phenomenon of dynamic stall produce adverse aerodynamic loading which can adversely affect the structural strength and life of aerodynamic systems. Aerodynamic shape optimization (ASO) provides an effective approach for delaying and mitigating dynamic stall characteristics without the addition of auxiliary system. ASO, however, requires multiple evaluations time-consuming computational fluid dynamics models. Metamodel-based...
-
Constrained aerodynamic shape optimization using neural networks and sequential sampling
PublicationAerodynamic shape optimization (ASO) involves computational fluid dynamics (CFD)-based search for an optimal aerodynamic shape such as airfoils and wings. Gradient-based optimization (GBO) with adjoints can be used efficiently to solve ASO problems with many design variables, but problems with many constraints can still be challenging. The recently created efficient global optimization algorithm with neural network (NN)-based prediction...
-
Fast Low-fidelity Wing Aerodynamics Model for Surrogate-Based Shape Optimization
PublicationVariable-fidelity optimization (VFO) can be efficient in terms of the computational cost when compared with traditional approaches, such as gradient-based methods with adjoint sensitivity information. In variable-fidelity methods, the directoptimization of the expensive high-fidelity model is replaced by iterative re-optimization of a physics-based surrogate model, which is constructed from a corrected low-fidelity model. The success...
-
Running characteristics of aerodynamic bearing with self-lifting capability at low rotational speed
PublicationAn aerodynamic journal bearing that is capable of self-generating squeeze-film pressure is presented and its dynamic characteristics investigated numerically and experimentally. A numerical method based on a time marching static model was applied to assess the orbit trajectory path of the rotor upon a perturbation. Experimental results were obtained to validate the effect of the self- generated squeeze-film pressure on the stability...
-
Aerodynamic excitations generated in turbine shroud clearance determined bymeans of neural networks
PublicationSiły aerodynamiczne generowane w uszczelnieniach turbinowych z reguły opisywane są modelem liniowym. Przy dużych drganiach wirnika sposób ten daje niezbyt dokładne wyniki. Zaproponowano wykorzystanie sieci neuronowych do określania sił ciśnieniowych powstających w uszczelnieniu. Wyniki porównano z badaniami eksperymentalnymi.
-
Unsteady aerodynamic forces acting on the rotor blades in the turbine stagewith steam extraction.
PublicationPrzeprowadzono analizę niestacjonarnych wymuszeń działających na łopatki wirnikowe w stopniu z upustem turbiny 13UC100. Niestacjonarne siły zostały wyznaczone dla 4 punktów pracy upustu. Wskazano na możliwą przyczynę zaistniałego zniszczenia łopatek wirnikowych turbiny.
-
Termodynamika oddziaływań substancji tetrafenylowych z wodą w świetle teorii funkcjonału gęstości
PublicationW termodynamice roztworów elektrolitów istotne jest zagadnienie podziału eksperymentalnie wyznaczanych wielkości termodynamicznych na udziały jonowe. Z uwagi na niemożność niezależnego wyznaczenia jonowych wielkości cząstkowych, podział wielkości charakteryzujących elektrolit musi być z konieczności dokonany w oparciu o założenie pozatermodynamiczne. Obecnie przyjmuje się, że najbardziej uzasadnionym teoretycznie i eksperymentalnie...
-
Fast Multi-Objective Aerodynamic Optimization Using Sequential Domain Patching and Multifidelity Models
PublicationExploration of design tradeoffs for aerodynamic surfaces requires solving of multi-objective optimization (MOO) problems. The major bottleneck here is the time-consuming evaluations of the computational fluid dynamics (CFD) model used to capture the nonlinear physics involved in designing aerodynamic surfaces. This, in conjunction with a large number of simulations necessary to yield a set of designs representing the best possible...
-
DETERMINATION OF THE AERODYNAMIC DRAG OF PNEUMATIC LIFE RAFTS AS A FACTOR FOR INCREASING THE RELIABILITY OF RESCUE OPERATIONS
PublicationEnsuring the safety of ship crews at sea is of the utmost importance. Life rafts are one of the basic components of any seagoing vessel and ensuring their stability is an important component of maritime research. This study concerns the determination of the aerodynamic drag coefficients of pneumatic life rafts in a full range of wind speed and directions. The drag coefficients are based on full-scale experimental studies and numerical...
-
Expedited constrained multi-objective aerodynamic shape optimization by means of physics-based surrogates
PublicationIn the paper, computationally efficient constrained multi-objective design optimization of transonic airfoil profiles is considered. Our methodology focuses on fixed-lift design aimed at finding the best possible trade-offs between the two objectives: minimization of the drag coefficient and maximization of the pitching moment. The algorithm presented here exploits the surrogate-based optimization principle, variable-fidelity computational...
-
Thermodynamics of aggregation of 1-methyl-3-tetradecylimidazolium chloride in an aqueous solution
PublicationZbadano zależność agregacji chlorku 1-metylo-3-tetradecyloimidazoliowego w środowisku wodnym od temperatury. Wyznaczono krytyczne stężenie agregacji (CAC) oraz stopień jonizacji metodą pomiaru przewodnictwa właściwego. Otrzymane wyniki wykorzystano do predykcji parametrów termodynamicznych - entalpii swobodnej, entalpii i entropii, stosując phase separation model. Wykazano, że krzywa zależności CAC od temperatury jest U-kształtna...
-
A Computational Analysis of the Aerodynamic and Aeromechanical Behavior of a Thermo-Well for Steam Temperature Measurement in a Steam Turbine
PublicationThe goal of the paper is twofold: firstly, it presents computational fluid dynamics analysis for finding maximum unsteady flow forces (and their frequencies) acting on a thermo-well for measuring steam temperature in a steam turbine control stage and secondly, it presents computational solid dynamics analysis of possibility of entry into resonance of the thermowell structure. There have been analyzed two cases of flow with changing...
-
Variable-fidelity CFD models and co-Kriging for expedited multi-objective aerodynamic design optimization
PublicationPurpose – Strategies for accelerated multi-objective optimization of aerodynamic surfaces are investigated, including the possibility of exploiting surrogate modeling techniques for computational fluid dynamic (CFD)-driven design speedup of such surfaces. The purpose of this paper is to reduce the overall optimization time. Design/methodology/approach – An algorithmic framework is described that is composed of: a search space reduction,...
-
Aerodynamic shape optimization by variable-fidelity computational fluid dynamics models: a review of recent progress
PublicationA brief review of some recent variable-fidelity aerodynamic shape optimization methods is presented.We discuss three techniques that—by exploiting information embedded in low-fidelity computationalfluid dynamics (CFD) models—are able to yield a satisfactory design at a low computational cost, usu-ally corresponding to a few evaluations of the original, high-fidelity CFD model to be optimized. Thespecific techniques considered here...
-
Multi-fidelity aerodynamic design trade-off exploration using point-by-point Pareto set identification
PublicationAerodynamic design is inherently a multi-objective optimization (MOO) problem. Determining the best possible trade-offs between conflicting aerodynamic objectives can be computationally challenging when carried out directly at the level of high-fidelity computational fluid dynamics simulations. This paper presents a computationally cheap methodology for exploration of aerodynamic design trade-offs. In particular, point-by-point...
-
Termodynamika oddziaływań i przejść strukturalnych DNA w układach wodnych na podstawie symulacji metodą dynamiki molekularnej
PublicationKwas deoksyrybonukleinowy jest jednym z najistotniejszych elementów każdej żywej komórki ze względu na rolę głównego nośnika informacji genetycznej. Posiada on instrukcje potrzebne do wzrostu, budowy, funkcjonowania oraz namnażania się wielu żywych organizmów, w tym także wirusów. Okazuje się, że w zależności od warunków środowiskowych, DNA może przyjmować wiele różnych struktur drugorzędowych, z których większość stanowi formy...
-
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.
-
The influence of rotor-stator axial gap on the aerodynamic forces generatedin the shroud clearance of a turbine stage. Part I: Pressure field
PublicationPrzedstawiono wyniki badań doświadczalnych wpływu zmiany luzu osiowego na rozkład ciśnienia w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia powietrznej turbiny modelowej. Wykazano, że w przypadku uszczelnienia promieniowego zmiana luzu osiowego nieznacznie zmienia rozkład ciśnienia w szczelinie nadbandażowej w porównaniu ze zmianą mimośrodowości czy skośnego ustawienia osi wirnika względem osi korpusu.
-
The influence of rotor-stator axial gap on the aerodynamic forces generatedin the shroud clearance of a turbine stage. Part II: Forces and moments
PublicationPrzedstawiono wyniki badań doświadczalnych wpływu zmiany luzu osiowego na wymuszenia aerodynamiczne powstające w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia powietrznej turbiny modelowej. Wykazano, że w przypadku uszczelnienia promieniowego zmiana luzu osiowego odgrywa niewielką rolę w generowaniu sił i momentów aerodynamicznych w szczelinie nadbandażowej w porównaniu ze zmianą mimośrodowości czy skośnego ustawienia osi wirnika względem...
-
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.
-
On the complex formation of iron(III) bromide in the space-demanding solvent N,N'-dimethylpropyleneurea and the structure of the trisbromoiron(III) complex i solution and crystalline state
PublicationPrzeprowadzono badania kalorymetryczne równowag kompleksów koordynacyjnych jonu żelaza(III) z jonami bromkowymi w DMPU. Stwierdzono, że w DMPU powstają trzy: mono-, di- i tribromkowe kompleksy żelaza(III) a ich powstawanie jest uwarunkowane zmianą entropii. Badania krystalograficzne dowiodły, że FeBr3 w roztworze DMPU ma konfigurację płaskiego trójkąta równobocznego, żadna cząsteczka rozpuszczalnika nie jest związana z jonem metalu,...
-
ANALYSIS OF WIND CONDITIONS AROUND A BUILDING DEVELOPMENT AS A PART OF ITS FORM DESIGNING PROCESS, A CASE STUDY
PublicationAerodynamic phenomena that occurs around building developments exert a significant impact on the quality of climate in cities. Environmental wind engineering is a dynamically developing field of knowledge that offers a chance to study and, in consequence, regulates the air flow around buildings and complexes of building developments. The following paper discusses the issue of wind conditions that may be experienced on pedestrian...
-
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,...
-
THE INFLUENCE OF THE URBAN DESIGN ON THE AIR EXCHANGE IN CITIES. SELECTED PROBLEMS IN POLISH REALITY
PublicationThe progress of the architecture and urbanism raises problems requiring interdisciplinary research conducted with the use of advanced experimental techniques and computer simulation. The fields of this research include aerodynamics, especially in intensively developed area of Environmental Wind Engineering (EWE). Aerodynamic phenomena occurring around buildings have a significant impact on the quality of the climate in the cities....
-
Charakterystyka areodynamiczna membranowego przekrycia wiszącego.
PublicationArtykuł przedstawia charakterystykę aerodynamiczną membranowego przekrycia wiszącego. Prezentowane są dwie koncepcje przyjmowania wartości współczynnika aerodynamicznego. Pierwsza z koncepcji bazuje bezpośrednio na testach laboratoryjnych druga zaś wykorzystuje uproszczone podejście normowe.This paper presents the aerodynamic characteristics of membrane hanging roof. The two concepts of taking the value of the aerodynamic factor...
-
The Finite Elements Method application to assesment the impact of turbulence generated by wind turbines on their lacation inclose proximity of overhead high voltage power transmissionlines
PublicationThe paper presents selected aspects of construction of wind turbines location concerning aerodynamic impact on power lines. Reaserch is based on the source data concerning the aerodynamic impact of a wind farm consisting of 8 turbines and 400 kV power line, an analysis of the possibility of wind farm locating in the immediate vicinity of the line was carried out. There are serious problems with locating higher capacity wind farms...
-
Explanation of Reduction of Pressure Forces in Turbine Chamber Seals
PublicationThe paper describes a chamber seal reducing the aerodynamic forces created in shroud seals. Asymmetrical pressure distribution (due to rotor-stator eccentricity) in the blade tip clearance leads to the creation of pressure forces acting on the blade shroud. By increasing the volume above the shroud, the pressure distribution becomes more uniform on the whole shroud circumference and the effect of rotor eccentricity is reduced....
-
Explanation of Reduction of Pressure Forces in Turbine Chamber Seals
PublicationThe paper describes a chamber seal reducing the aerodynamic forces created in shroud seals. Asymmetrical pressure distribution (due to rotor-stator eccentricity) in the blade tip clearance leads to the creation of pressure forces acting on the blade shroud. By increasing the volume above the shroud, the pressure distribution becomes more uniform on the whole shroud circumference and the effect of rotor eccentricity is reduced....
-
INTERDYSCYPLINARNOŚĆ W EDUKACJI STUDENTÓW ARCHITEKTURY. NA PRZYKŁADZIE BADANIA ZJAWISK WIATROWYCH W ŚRODOWISKU ZABUDOWANYM
PublicationCelem artykułu jest prezentacja możliwości włączenia badań w zakresie aerodynamiki w proces kształcenia studentów wydziałów architektury. Opisano metodę pracy ze studentami uwzględniającą badania eksperymentalne w tunelu aerodynamicznym. Pozwala ona na rozpoznanie charakteru badanych zjawisk oraz na szersze spojrzenie na interdyscyplinarność w projektowaniu architektonicznym.
-
Enhancement of lift and drag performances of a NACA0012 airfoil by multi-DBD plasma actuator with additional floating interelectrodes
PublicationIt is clear that the improvement of aircraft aerodynamic performances is currently and will continue to be a significant area of research for the aeronautical industry. The current study is focused on theenhancement of aerodynamic airfoil performances by using a multi-DBD plasma actuator mounted around the model leading-edge. Experiments have been conducted at the University of Orleans, in the 2 m x 2 m test section of a large...
-
Fluid–solid interaction on a thin platelet with high-velocity flow: vibration modelling and experiment
PublicationThe paper concerns the nonlinear behaviour of a thin platelet that is streamlined in an aerodynamic tunnel. The air velocity in the aerodynamic tunnel was at 858.9 km/h or 0.7 Ma (Ma—Mach number is a dimensionless quantity in fluid dynamics representing the ratio of flow velocity past a boundary to the local speed of sound). This experiment was numerically simulated using FSI (fluid–solid interaction) tools, namely the coupling...
-
Comparing N3-60 cascade exit angles obtained from tunnel measurements and numerical calculations
PublicationThe article compares the results of measurements performed in the aerodynamic tunnel at CUT and numerical simulation carried out for a plane cascade of N3-60 profiles. Comparing the measured and calculated results provides opportunities for assessing the range of systematic differences between simulation predictions and actual experimental results.
-
Simple model of rain wind induced vibrations of stayed cables.
PublicationAnalizowano prosty, liniowy model drgań kabli mostów wantowych pod obciążeniem wiatrem i deszczem. Zakłada się, iż częstotliwość ruchu górnej kropli po powierzchni kabla i częstotliwość kabla są równe oraz iż amplituda ruchu kropli dla danej prędkości wiatru są stałe. Otrzymane rezultaty są porównane z istniejącymi w literaturze wynikami badań eksperymentalnych. Podaje się analityczne związki służące do oszacowania tłumienia...