|
|
CFD analysis of thermal stress of a tubesheet
Vince, Tomáš ; Babička Fialová, Dominika (oponent) ; Rebej, Miroslav (vedoucí práce)
This diploma thesis focuses on the phenomena of multiphase flow in a steam generator as a one of probable causes of tubes and tubesheet weld cracking. In the first part of the work, a research was carried out focusing on the boiling and the phenomenon of two-phase flow in technical applications, its characteristics and properties. The thesis continuous with an overview of available numerical multiphase models in the ANSYS Fluent 2021 R1 and a research of previously published works focused on two-phase flow with the presence of boiling. The research is followed by a description of the particular boiler, which is part of the nitric acid production plant in the chemical company DUSLO, a.s., its operating conditions and a more detailed description of the issue that is being addressed in this thesis. The second part of the work continuous with a description of the computational model, including a description of the geometry of the model and used simplifications, the computational mesh and the description of boundary conditions. Important part is the description of calculation setting of steady-state and transient CFD simulations in ANSYS Fluent. Finally, the results of the two-phase flow calculation are presented and then discussed in the conclusions.
|
|
|
Vliv způsobu čerpání experimentální komory na průběh teploty plynu
Balobanov, Damir ; Bílek, Michal (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou čerpání v experimentální komory elektronového mikroskopu na průběh teploty plynu. V teoretické části je popsána mikroskopie obecně. Poté se práce zabývá konkrétně elektronovou mikroskopií s problematikou jejího vakuového systému, výpočetními programy a studií, ze které práce vychází. V praktické části jsou provedeny a vyhodnoceny simulace čerpání v experimentální komoře pomocí systému Ansys Fluent.
|
|
|
Optimalizace tvaru čerpání diferenciálně čerpané komory pro novou koncepci elektronového mikroskopu
Polách, Ondřej ; Vyroubal, Petr (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá problematikou elektronové mikroskopie především environmentální elektronovou mikroskopií. Hlavním úkolem práce bude návrh optimálního tvaru diferenciálně čerpané komory, oddělující tlakový rozdíl mezi tubusem a komorou vzorku pro novou koncepci elektronového mikroskopu. Pomocí systému Ansys Fluent bude analyzováno čerpání plynu. Následně podle získaných výsledků bude modifikován tvar diferenciální komory tak aby bylo dosaženo co nejnižšího tlaku plynu na dráze elektronového svazku.
|
|
|
Výpočtové modelování aerodynamického hluku při obtékání tělesa
Sýkora, Daniel ; Hájek, Petr (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá výpočtovým modelováním aerodynamického hluku při obtékání těles. V úvodní části diplomové práce je na vzorové úloze nasimulováno proudění kolem statického válce. Simulace jsou provedeny pro různé hustoty sítě a časový krok. Výsledky ze simulací jsou porovnány mezi sebou a bude demonstrována konvergence výsledků v závislosti na hustotě sítě. Další řešenou úlohou je výpočet aerodynamického hluku při obtékání kolem statického válce. Tato úloha je složitějšího charakteru, jelikož zde dochází k turbulentnímu proudění. Výpočet aerodynamického hluku je proveden na základě dvou přístupů, a to akustické analogie a přímé metody založené na stlačitelném proudění. V diplomové práci jsou dále uvedeny a demonstrovány vybrané modely turbulence a analyzován vliv na přesnost výpočtu aerodynamického hluku. Všechny poznatky z předchozích úloh jsou aplikovány a využity při výpočtu aerodynamického hluku při obtékání zjednodušeného modelu zpětného bočního zrcátka automobilu. Byl vytvořen rovinný (2D) a prostorový (3D) model a aerodynamický hluk je počítán pomocí Ffowcs Wiliams and Hawkings akustické analogie s DES modelem turbulence. V poslední části diplomové práce je analyzován vliv upravené geometrie zpětného bočního zrcátka na vyzařovaný hluk. Použití uchycení zrcátka vedlo k lepším aerodynamickým vlastnostem a menšímu výslednému aerodynamickému hluku.
|
|
|
Analýza chlazení koncentrátorového fotovoltaického článku
Hřešil, Tomáš ; Vyroubal, Petr (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Tento projekt řeší problematiku chlazení fotovoltaického článku. Byl namodelován solární článek podle reálného modelu v systému SolidWorks a následně tento vytvořený model byl simulován v systémech SolidWorks Flow Simulation a Ansys Fluent. Užití obou systémů umožnilo i srovnání jejich možností v oblasti řešení přestupu tepla a jejich vhodnosti pro dané případy. V závěru práce je uveden souhrn prvních dosažených výsledků a nastínění dalšího vývoje konstrukce chlazení pro optimalizaci výkonu solárního článku.
|
|
| |
|
|
Numerický model teplotního pole Li-Ion akumulátoru při vybíjení
Novotný, Jakub ; Bílek, Michal (oponent) ; Vyroubal, Petr (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na lithium-iontové akumulátory obecně a na jejich možnosti modelování v systému ANSYS Fluent. V práci jsou popsány jednotlivé výhody a nevýhody lithium-iontových akumulátorů. Dále jsou zde popsány jednotlivé modely a submodely, které nabízí program ANSYS Fluent. Nezbytnou součástí práce je modelování reálné baterie a porovnání jednotlivých výsledků mezi reálnou baterií a simulací samotnou. V poslední řadě je provedena simulace průrazu baterie.
|
|
| |
|
|
Napěťově-deformační analýza hřídele míchadla s využitím modelování interakce s proudící tekutinou
Zifčáková, Barbora ; Vondál, Jiří (oponent) ; Juřena, Tomáš (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá numerickými simulacemi FSI (Fluid Structure Interaction) s použitím softwarů ANSYS Fluent a ANSYS Mechanical. Účelem je vyhodnotit interakci proudící tekutiny s míchadlem v zařízení na propírání vaječných skořápek, jehož hřídel se během provozu zdeformovala. Transientní CFD výpočty zahrnují jednofázové i vícefázové proudění, pro vyšetření vlivu tekutiny na míchadlo je využito jednocestné FSI analýzy. Vyhodnoceny jsou jednak dynamické jevy v kvazi ustáleném stavu systému, tedy při zařízení v plném provozu, jednak při rozjezdu zařízení. Výpočty ukázaly, že vliv sekundární fáze na míchadlo a dynamiku procesu při plném provozu lze považovat za zanedbatelný, zařízení je nejvíce namáháno při rozběhu. V závěru práce jsou rozebrány možné příčiny deformace hřídele a nastíněny možnosti k dalším simulačním výpočtům.
|
|
|
Vliv úhlu dýzy na rozložení tlaku plynu v dýze podle Prandtlovy teorie
Dostalová, Petra ; Maxa, Jiří (oponent) ; Šabacká, Pavla (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou rozložení tlaku v dýze při čerpání diferenciálně čerpané komory environmentálního elektronového mikroskopu a vhodného návrhu této dýzy s ohledem na Prandtlovu teorii. V teoretické části je popsána mikroskopie obecně. Poté se práce zabývá konkrétně environmentální rastrovací elektronovou mikroskopií s problematikou jejího vakuového systému, výpočetními programy a studií, ze které práce vychází. V praktické části jsou vyhodnoceny výsledky matematicko – fyzikálních analýz proudění uvnitř a za Lavalovou tryskou v experimentální komoře, které slouží jako podklad pro volbu správného této trysky Lavalovy trysky.
|
host ::
RSS.