|
Počáteční chování bubliny páry v přehřáté kapalině
Vejražka, Jiří
Práce prezentuje matematický model pro předvídání růstu a pohybu bubliny páry v přehřáté kapalině. Model je založen na zjednodušených zákonech pro přestup tepla rostoucí a pohybující se bubliny a na řešení bilance sil působících na bublinu. Model je ve tvaru soustavy obyčejných diferenciálních rovnic a může být použit až do okamžiku, kdy tvar bubliny značne oscilovat. Model je srovnán s dostupnými experimentálními daty, se kterými vykazuje částečnou shodu. Ukazuje se, že v případě větších podmínek je pohyb bubliny udán rovnováhou Archimedovy síly se silou přidané hmotnosti. V tomto ohledu je chování bubliny výrazně odlišné od případu bubliny s konstantním objemem, v jejichž případě je síla přidané hmotnosti většinou zanedbatelná. Konečně, v případě kulových bublin bylo nalezeno analytické řešení matematického modelu.
|
| |
|
Optická měření proudového pole při obtékání samobuzeně kmitajícího profilu
Vlček, Václav ; Kozánek, Jan ; Zolotarev, Igor
V příspěvku jde o interferometrické vyhodnocení aerodynamického měření proudu vzduchu v okolí profilu NACA0015 v režimu samobuzeného kmitání, realizované v aerodynamickém tunelu Ústavu termomechaniky. Zkušební profil vykonával pohyb odpovídající dynamické soustavě o dvou stupních volnosti ve vertikalním směru a rotoval kolem osy umístěné v 1/3 profilu. Odpovídající Machovo číslo bylo 0.45. Je prezentována kinematika profilu, působící síly a momenty během samobuzeného kmitání.
|
|
Optické sondy a jejich přesnost měření
Vejražka, Jiří ; Večeř, Marek ; Orvalho, Sandra ; Sechet, P. ; Cartellier, A.
Pro experimentální měření ve vícefázových systémech kapalina-plyn jsou běžně používány tzv. optické sondy. Při měření se vyhodnocuje množství světla, které se odrazí od konce optického vlákna umístěného v místě měření. Ze získaných signálů je možné vyhodnotit dobu zdržení bublin, lokální zádrž, a lze též odhadnout velikost a rychlost bublin. V této studii jsou signály optické sondy porovnány s výsledky přímého pozorování rychloběžnou kamerou. Bylo zjištěno, že optická sonda pracuje dobře v případě velkých a rychle se pohybujících bublin. V případě malých a pomalých bublin se projevuje její intruzivní charakter a výsledky jejího měření použitelné nejsou. Na základě pohybové rovnice pro bubliny bylo potom odvozeno bezrozměrné kritérium pro minimální Weberovo číslo bublin, pro které je optická sonda použitelná.
|
|
Magnus and Drag Forces Acting on Golf Ball
Kharlamov, Alexander ; Chára, Zdeněk ; Vlasák, Pavel
The paper describes the results of experiments with a rotating golf ball moving quasi-steadily in calm water. The motion of the ball was recorded on a digital video camera. The Cartesian coordinates and the angle of rotation of the ball were determined from the records of motion. The dimensionless drag force coefficient, Magnus force coefficient and translational and rotational Reynolds numbers were calculated from the time series of the ball coordinates and the angle of rotation for each recorded frame. The calculated data were averaged over rectangular cells on experimental domain on the plane of translational and rotational Reynolds numbers, i.e. 1.2 104 < Re < 1.6 104 and 3.8 103 < Reω < 2.7 104. The coefficients were presented in tabulated form.
|
|
Použití interferometrických měření pro výpočet sil a momentů působících na samobuzeně kmitající profil
Vlček, Václav ; Kozánek, Jan ; Zolotarev, Igor
Na měřící trati podtlakového aerodynamického tunelu Ústavu termomechaniky AV ČR v.v.i. byla uskutečněna interferometrická měření proudového pole při obtékání samobuzeně kmitajícího profilu NACA0015 uloženého jako dynamický systém se dvěma stupni volnosti. Ty umožňují posuv profilu napříč proudem vzduchu a rotaci kolem osy umístěné v 1/3 tětivy profilu za náběžnou hranou. Jsou uvedeny výsledky měření získané při rychlosti proudu M = 0.28 a Reynoldsově čísle 0.34.106. Použitá metodika vyhodnocování nestacionárního obtékání z optických měření je ve stadiu vývoje, proto je třeba považovat uvedené výsledky za předběžné.
|
|
Studie pole proudění v oblasti městské křižovatky
Kellnerová, Radka ; Jaňour, Zbyněk
Cílem projektu je prozkoumat vliv okrajových podmínek na šíření pasivní příměsi uvnitř městské zástavby. Model městské zástavby byl sestaven z geometricky jednoduchých elementů, které představovaly obecně známé činžovní domy, typické v Evropě. Byly zvoleny 3 nejčastější uspořádání křižovatek: křížové (ve tvaru X), ve tvaru T a ve tvaru zešikmeného T. Projekt je v počáteční fázi, v současné době jsou k dispozici výsledky z uspořádání křižovatky ve tvaru T. Experiment byl proveden v aerodynamickém tunelu UT AVČR v Novém Kníně. První výsledky vertikálních polí rychlosti naznačují oblast vysokých Reynoldsových tečných napětí záporného znaménka v blízkosti centra křižovatky, a naopak proudové pole slabší, než jaké bylo naměřeno ve více vzdálenějších oblastech uličních kaňonů. V určité vzdálenosti od křižovatky se vytváří uzavřená recirkulační zóna. S rostoucí vzdáleností od křižovatky dochází též k posunu centra zóny směrem proti nabíhajícímu proudění a nahoru.
|
| |
|
Flow of coarse-grained particles-water mixture in pipes
Vlasák, Pavel ; Chára, Zdeněk ; Konfršt, Jiří ; Krupička, Jan
The advanced knowledge of coarse-grained slurry flow behavior is important for safe, reliable, and economical design and operation of the pipeline transport. The effect of the mixture velocity, solid concentration, and pipe inclination on the coarse-grained particle – water mixtures flow behavior and pressure drop in the turbulent flow regime was experimentally studied in horizontal, vertical, and inclined pipe of inner diameter D = 100 mm. The respective experimental methods, including radiometric methods for particle concentration distribution in pipe cross-section, were used. Graded basalt gravel was used as a model of solid particles. Concentration distribution in the pipe cross-section and motion of particles along the horizontal pipe invert were also studied. The study revealed that the coarse-grained particle-water mixtures in the horizontal and inclined pipes were significantly stratified. The particles moved principally in a layer close to the pipe invert. However, for higher and moderate flow velocities particle saltation becomes dominant mode of particle conveying and particles moved also in the central and upper part of the pipe cross-section.
|
|
Proudění v trysce s pohyblivou stěnou
Foldyna, Josef ; Říha, Zdeněk ; Sitek, Libor
Článek prezentuje 3D, nestacionární, turbulentní proudění vody ve vysokotlaké trysce s pohyblivou stěnou. Stěna koná přímočarý vratný pohyb s vysokou frekvencí a velmi malou amplitudou. V praxi se potom na výstupu z trysky objeví velmi vysoké rychlostní pulsace, které vedou k rozpadu kontinuálního paprsku kapaliny na pravidelné shluky kapaliny. Cílem výpočtu bylo ověřit, zda lze využít dynamických sítí pro modelování výše uvedeného problému, resp. zda lze dosáhnout uspokojivého výsledku ve srovnání s realitou.
|
host ::
