|
|
Numerické řešení dvoufázového proudění při interakci statoru a rotoru
Halama, Jan ; Fořt, Jaroslav
Práce se zabývá numerické řešením 2D nestacionárního stlačitelného proudění směsi páry a zkondenzovaných kapek v turbínovém stupni. Výchozí rovnice zahrnuj í Eulerovy rovnice pro popis proudění směsi a transportní rovnice pro integrální parametry popisující celé spektrum kapek (Hillova aproximace). Výpočetní ob last je tvořena několika statorovými a rotorovými mezilopatkovými kanály tak, aby byla zajištěna periodicita řešení. Statorová a rotorová část je spojena po mocí tzv. 'interface cells' navržených Gilesem. Numerická metoda je založena na metodě rozkladu (Strang), pro část konvekce je použita numerická metoda s La xovým-Wendroffovým schématem doplněným o umělou disipaci, část kondenzace je řešena dvoustupňovou Rungeovou-Kuttovou metodou. První numerické výsledky jsou diskutovány.
|
|
|
Modelování obtékání jednoho příčného prahu v kanále s volnou hladinou
Sládek, Aleš ; Příhoda, Jaromír
Byla provedena numerická simulace proudění v kanále s volnou hladinou s jedním příčným prahem na dně. Pro řešení nadkritického proudění v kanále s volnou hladinou byla použita VOF (Volume-of-Fluid) metoda implementovaná v komerčním software FLUENT 6.3. Při výpočtu byl použit dvourovnicový model turbulence podle Shiha aj. Profily střední rychlosti a fluktuací rychlosti získané numerickou simulací byly porovnány s experimentálními daty získanými pomocí PIV metody. Rovněž bylo porovnáno sekundární proudění za prahem a délka oblasti odtržení.
|
|
| |
|
|
Mikrofluidika v řízení živých tvorů
Tesař, Václav
Mikrofluidika byla v poslední době zajímavým způsobem aplikována v biomedicinských vědách. Její vývoj směrem k menším rozměrům dosáhnul stádia, kdy je možné spojení s mozkem živých tvorů na buněčné úrovni. Na jedné straně je možné číst signálu přenášené v mozku, a na druhé straně lze i do mozku přivádět signálu, kterými je pak tvor řízen. Signály i jejich technické zpracování jsou sice doménou elektroniky, ale fluidika zde hraje jednu z klíčových podpůrných rolí. Příspěvek na jedné straně uvádí terapeutická uplatnění, na druhé straně si však všímá i současného trendu vojenského využití u hmyzu nebo drobných hlodavců, kteří by mohli pronikat do nepřátelských vojenských postavení a získávat zde informace.
|
|
|
Výpočet hustotních profilů nano-kapiček použitím gradientní teorie: numerické řešení v transformovaných proměnných
Hrubý, Jan
Cahn-Hilliardova gradientní teorie umožňuje použití kontinuální mechaniky tekutin a termodynamiky pro objekty s typickými rozměry 1 nm. Tento výzkum se týká výpočtu profilu hustoty při rovnovážném sférickém případu (kapka, bublinka). Řešení se v tomto případě redukuje na jednu obyčejnou diferenciální rovnici (ODE) druhého řádu s okrajovými podmínkami. Pro překonání výpočetních problémů způsobených obrovským rozdílem termodynamických vlastností kapaliny a páry při nízkých teplotách navrhujeme určité matematické transformace. Použitím těchto transformací se zlepší chování pravé strany ODE a numerické řešení konverguje.
|
|
|
Simulace kavitační nestability v induktoru se 3 lopatkami
Sedlář, M. ; Maršík, František ; Zima, Patrik
Axiální inducery se používají pro zlepšení kavitačního výkonu v radiálních a diagonálních čerpadlech. Během práce induceru lze pozorovat celou řadu kavitačních nestabilit, dokonce při návrhovém režimu. Typ kavitační nestability lze stanovit pomocí frekvenční analýzy. Ke stanovení frekvenčního rozsahu čtyřech různých kavitačních nestabilit byly použity dva kavitační modely – CEV a VOF, vestavěné v softwaru ANSYS CFX – pro třílopatkový inducer a vstupní hnací kolo vícestupňového čerpadla. Vypočtené hodnoty NPSH3 jsou porovnány s experimentálními daty pro turbulentní modely SST, SST-SAS a RSM SSG pro plně nestacionární řešení. Bylo zjištěno, že model SST-SAS poskytuje nejrealističtější obrázek vírů ve zpětném proudění a jejich oscilací.
|
|
|
Numerické řešení proudění kolem profilu vibrujícího s dvěma stupni volnosti
Honzátko, R. ; Horáček, Jaromír ; Kozel, K.
Článek se zabývá numerickým řešením 2D proudění nestlačitelné ideální tekutiny kolem vibrujícího profilu NACA 0012 se dvěma stupni volnosti. Profil může rotovat kolem elastické osy a oscilovat ve vertikálním směru. K řešení je použita metoha konečných objemů ve formě centrovaného schématu na čtyřúhelníkové C-síti. Model tekutiny je reprezentován modifikovaným systémem nestacionárních Eulerových rovnic a pohyb profilu je popsán systémem dvou obyčejných diferenciálních rovnic. Numerické simulace vibrací profilu způsobených proudem tekutiny spočívají ve společném řešení těchto dvou systémů vázaných rovnic. K řešení nestacionárního proudění na pohybující se síti je použito ALE metody.
|
|
|
Kritérium vytvoření syntetizovaných proudů: výkonové a frekvenční charakteristiky
Kordík, Jozef ; Trávníček, Zdeněk ; Šafařík, P.
Syntetizované proudy jsou tekutinové proudy generované periodickými pulsacemi tekutiny. Parametry proudu jsou jeho rozměr, frekvence, tvar a amplituda oscilací. Pro bezrozměrný popis je obvyklé zavádět Reynoldsovo a Strouhalovo číslo (ReH a StH), popř. Stokesovo číslo (SH). Práce popisuje výsledky experimentu (visualizace a měření anemometerem se žhaveným drátkem) v rozsahu ReH = 500–10000, StH = 0,2–8,9 (SH = 43–86, při buzení sinusovým signálem o frekvenci f=75–300 Hz). Výsledky velmi dobře souhlasí s údaji dostupnými z literatury: pro vytvoření syntetizovaného proudu musí amplituda oscilací dosahovat určité kritické hodnoty, přitom kriterium má tvar kvadratické závislosti mezi Reynoldsovým a Stokesovým číslem ReH crit = 0,16 SH2.
|
|
| |
|
|
Kalibrace clonkové tratě rotačním průtokoměrem a rezonance systému
Randa, Zdeněk ; Tesař, Václav ; Hrubý, Jan
Rotační pístové průtokoměry jsou často používány pro přesné měření průtoků. Použili jsme jej pro kalibraci clonkové tratě s čtvrtkruhovou Koenneckovou clonkou. Vyhodnocovaný výtokový součinitel vykazoval podivná lokální maxima. Jev byl citlivý na délku potrubí mezi průtokoměrem a clonkou. Vysvětlení pozorovaného jevu je prezentováno v článku, v zásadě se může jednat o rezonanci v systému vyvolanou periodickým buzením v průtokoměru (otáčení dvou pístů osmičkového tvaru). Byla navržena metoda, jak nežádoucí rezonanci potlačit, v níž svou roli hraje setrvačnost pístů a tlumící efekt pružícího vzduchu
|
host ::
RSS.