|
|
Návrh předního křídla vozu Formule Student
Vrubel, Vít ; Šebela, Kamil (oponent) ; Janoušek, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá ověřením návrhu předního křídla na voze Formule Student. Práce je rozdělena do tří části. V první je provedena rešerše používaných křídel v soutěži Formule Student. Druhá část je věnována experimentu a poslední část se věnuje CFD výpočtům a porovnání s naměřenými hodnotami. Výpočtové zdroje na provedení simulací byly poskytnuty projektem e-Infrastruktura CZ“ (e-INFRA LM2018140) financovaných z programu MŠMT. Projekty velkých infrastruktur pro VaVaI a projektem ELIXIR-CZ (LM2015047), částí mezinárodní infrastruktury ELIXIR.
|
|
|
Analýza konceptu aktivního řízení proudu na náběžné hraně křídla
Mahdal, Vít ; Zikmund, Pavel (oponent) ; Popela, Robert (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá ověřením konceptu náhrady běžně používané vztlakové mechanizace systémem vyfukování proudu na náběžné hraně profilu. Ověření je prováděno pomocí CFD nástrojů, s využitím Reynoldsovy metody časového středování Navier-Stokesových rovnic (RANS). V úvodu práce jsou uvedeny druhy vztlakové mechanizace a jejich princip. V následujících kapitolách je popsáno a zdůvodněno nastavení řešiče a jeho ověření pomocí kalibrační úlohy. Koncept aktivního řízení proudu je zkoumán na profilu LS(1)-0413, pro 5 různých pozic vyfukování, dvě různé tloušťky štěrbiny (h/c= 0,0025 a 0,005) a dvě rychlosti vyfukování (v_Jv_=2,22 a 4,44). V závěru práce jsou objasněny fyzikální děje odehrávající se ve zkoumané oblasti a zhodnoceny jednotlivé případy vyfukování Nejlepší z nich jsou následně porovnány s Fowlerovou a štěrbinou klapkou při Re 2,2 mil.
|
|
|
Vliv fraktální geometrie na turbulentní proudění
Hochman, Ondřej ; Štefan, David (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá výpočtovým modelováním proudění (CFD) dvou clon s odlišnými otvory, ale s téměř stejnými průtočnými plochami. První clona je clona s kruhovým otvorem, která se běžně v praxi používá pro bezúdržbové měření průtoku. Druhá clona má otvor navržený na základě fraktální geometrie, konkrétně na základě von Kochovy vločky. Práce navazuje na bakalářskou práci, ve které se experimentálně zjistilo, že právě clony s otvory navrženými podle fraktální geometrie mají lepší hydraulické vlastnosti (ztrátový součinitel a menší tlakové pulzace) než clona s kruhovým otvorem. Cílem je potvrzení závěrů z experimentů, tentokrát pomocí CFD s využitím různých modelů turbulence. Bylo provedeno výpočtové modelování jak jednofázové (tedy bez kavitace), tak vícefá-zové (proudění s kavitací). Jednotlivé modely byly mezi sebou porovnány z pohledu hydraulických a dynamických charakteristik.
|
|
|
Prediction and experimental evaluation of the performance of a Z-type distribution system
Polcsák, Jakub ; Rebej, Miroslav (oponent) ; Babička Fialová, Dominika (vedoucí práce)
The purpose of this work was to find a suitable calculation method for predicting the function of distribution systems in the design calculations of process and energy equipment. In particular, it aimed at describing the distribution of the working fluid flow in a dividing distribution system and a combined Z-type distribution system (with nozzles located parallel to opposite sides of the system). Analytical and CFD calculation tools validated by data from the performed physical experiments were used in this work. In the CFD method, the prediction of the dividing flow was performed for full 3D and simplified 2D geometry of Z-type distribution systems. The carried-out analyzes show that the prediction of the distribution system function obtained by both analytical and numerical approaches is accurate enough. The relative difference between the experimental and computational relative standard deviations did not exceed 9 %. The main disadvantage of 3D CFD analysis, especially concerning the purpose of the intended application, i.e., the inclusion of a distribution model in a complex modeling system for the initial design of heat transfer equipment, was the extremely long computational time. Analytical models appear to be a reasonable compromise between the accuracy of the flow distribution prediction and the computational times.
|
|
|
Řešení dynamické odezvy vodohospodářských konstrukcí v interakci s kapalinou
Feilhauer, Michal ; Králík,, Juraj (oponent) ; prof. Ing. Alois Materna, CSc., MBA (oponent) ; Salajka, Vlastislav (vedoucí práce)
Predikce chování vodohospodářských konstrukcí se zřetelem na vlivy prostředí v různých návrhových stavech je základní podmínkou odhadu provozní spolehlivosti analyzované konstrukce. Podstatný význam má spolehlivá charakteristika chování konstrukce daná popisem jejího pohybu na časově proměnných vlivech prostředí. V současně používané formulaci inženýrské mechaniky jde o stanovení odezvy definované konstrukce nebo její části na zadané časově proměnné mechanické zatížení. Požadovanými odezvovými veličinami nutnými pro posouzení mezních stavů únosnosti a použitelnosti konstrukce jsou přemístění a napětí, resp. veličiny odtud odvozené. Základním prostředkem predikce odezvy konstrukce je výpočet. Předložená práce se zabývá komplexními multifyzikálními problémy chování vodohospodářských konstrukcí v interakci s kapalinou (fluid structure interaction). Popisují se různé přístupy k výpočtům statických i dynamických vlastností konstrukcí. Tyto přístupy jsou rozděleny na tzv. „přímou metodu“, která je založená na přímém spojení dvou fyzikálních polí a výpočet je proveden metodou konečných prvků a tzv. „nepřímou metodu“, která je založená na spojení dvou fyzikálních polí pomocí různých rozhraní, která jsou v této práci popsána. Při nepřímé metodě je výpočet proudící kapaliny proveden metodou konečných objemů a výpočet konstrukce metodou konečných prvků. V rámci disertační práce byly řešeny výše zmíněnými přístupy statické a dynamické odezvy vodohospodářských konstrukcí. Výsledky výpočtů v rámci předložené disertační práce byly srovnány s výsledky provedených experimentů. V závěru práce jsou popsány výsledky a zobecněné poznatky získané z řešených úloh různými přístupy. V příloze jsou uvedena makra APDL pro přenos tlakového zatížení z výpočtu proudění kapalin do výpočtu konstrukce.
|
|
| |
|
|
Simulace silového zatížení rozváděcího VNT mechanismu turbodmychadla
Cetkovský, Martin ; Svída, David (oponent) ; Vančura, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přeplňováním turbodmychadly se zaměřením na způsoby jejich regulace. Cílem práce je sestrojení CFD simulace pro turbodmychadlo s rozváděcím VNT mechanismem při daných polohách. Simulace vychází z modelu turbodmychadla Garrett od společnosti Honeywell, pro které bylo zrealizováno měření. Ze simulace jsou následně vyhodnoceny momenty působící na statorové lopatky VNT mechanismu turbodmychadla. V závěru jsou zmíněny možnosti pro zpřesnění výsledků.
|
|
|
Numerical analysis of bio-mimetic concept for active flow control on wing surface
Čermák, Jakub ; Navrátil, Jan (oponent) ; Popela, Robert (vedoucí práce)
In this paper optimization on airfoil equipped with upper-side elastic flap is carried out. The optimization process is done by using of URANS CFD method. In first chapters the history of development of wing with movable flaps is briefly described. The paper continues with description and motivation on choice of computational method. Geometry and mesh generation is briefly explained. Verification and validation of computational method is also presented. The actual case study is focused on airfoil LS(1)-0417mod equipped with 20%, 30% and 40% long rigid flap on various angles of attack. The aerodynamic performance of each case is discussed together with the flow-field analysis. The non-linear structural analysis using FEM software is carried out in order to evaluate elastic flap bending stiffness and deformed shape to fulfil self-adaptive requirements.
|
|
|
Rychloběžná turbína s nepravidelnou lopatkovou mříží
Stareček, Jakub ; Drábková, Sylva (oponent) ; Veselý, Jindřich (oponent) ; Haluza, Miloslav (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá hydraulickým návrhem axiální turbíny pomocí CFD a FEM analýzy, ze které vychází řada oběžných kol s nepravidelnými lopatkovými mřížemi. Tato nepravidelná (kombinovaná) oběžná kola jsou tvořena lopatkami v různých axiálních polohách v oběžném kole, nebo lopatkami navrženými pro rozdílné průtoky. Rovněž byly použity indiferentní lopatky. Oběžná kola jsou navrhnutá s ohledem na výrobu pomocí plastového 3D tisku metodou FDM a SLS. Výsledné hydraulické parametry jsou experimentálně ověřeny. Důraz je kladen na analýzu budících frekvencí v turbíně a vlastních frekvencí oběžných kol. Byl analyzován vliv na provozní pásma turbín, maximální účinnost, výkonové parametry a kavitační vlastnosti.
|
|
|
Výpočet aerodynamických charakteristik nosiče pro nízkou oběžnou dráhu
Fojtl, Michal ; Navrátil, Jan (oponent) ; Popela, Robert (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá rozborem aerodynamického ohřevu nosné rakety ve vzestupné fázi letu za pomocí CFD simulací. Na základě existujících lehkých nosičů je vybrána trajektorie a navržena geometrie obalu satelitu. Kritické režimy letu jsou identifikovány pomocí 2D výpočtů a v těchto režimech je proveden rozbor pomocí osově symetrického případu. Výsledky simulací jsou porovnány s hodnotami získanými z teoretických a polo-empirických vztahů.
|
host ::
RSS.