|
| |
|
|
Computational analysis of fluid flow in a tumble dryer
Dohnal, Miloslav ; Juřena, Tomáš (referee) ; Hájek, Jiří (advisor)
The aim of this work is to create a computational model of radial industrial tumble dryers, to calculate and identify the amount of air that flows through the inside of the drum itself. The calculation will be performed via computational fluid dynamics (CFD). Furthermore, compile transient balance model of mentioned dryers. Perform simulation balance model and compare the results of simulations with experimental measurements. By comparing the experimental data and simulation to determine the degrees of freedom of balance model and evaluate their impact on the assembled transient model. For a better understanding of the drying process, there is constructed a system of differential equations describing heat and moisture within the material being dried on a simple model. In the section devoted to the computational analysis of fluid flow is analyzed existing geometry of the drum, which has a major impact on the flow of air inside the drum itself. Following describes how to simplify its complex geometry entering the computational fluid dynamics. Then, there is carried out a simulation of fluid flow inside the tumble dryers using MRF and Sliding Mesh models. Finally, there is an analysis of the data obtained and determined the average amount of air flowing through the drum itself. On the contrary, the aim of the work is not to create another text tool for students engaged in CFD theme.
|
|
|
Modelling of flow and pressure characteristics in the model of the human upper respiratory tract under varying conditions
Karlíková, Adéla ; Forjan,, Mathias (referee) ; Paštěka, Richard (advisor)
Cílem této diplomové práce je vytvořit 3D model horních dýchacích cest podle originálního modelu segmentovaného z CT dat, aplikovat různé podmínky na průtok vzduchu v modelu, a poté hodnotit změnu charakteristik rychlosti a tlaku. Model horních dýchacích cest byl vytvořen v prostředí softwaru ANSYS, který využívá výpočetní dynamiku tekutin, a byly použity Navier-Stokesovy rovnice pro modelování průtoku vzduchu v modelu. Nejprve byl vytvořen jednoduchý 2D model za účelem seznámení se s prostředím ANSYS. Dále byl zkonstruován 3D model horních dýchacích cest a byly modelovány charakteristiky rychlosti a tlaku za různých podmínek. Tyto podmínky zahrnují různé umístění a množství míst pro odběr vzorků v modelu a výběr různých kombinací vstupů. Nakonec byly prezentovány a hodnoceny výsledky spolu s ilustracemi modelů modelovaných za různých podmínek. 3D model lze považovat ze kompromis mezi výpočetní náročností a složitostí modelu a lze jej použít jako základ pro další výzkum.
|
|
| |
|
|
Adaptive parameterization for Aerodynamic Shape Optimization in Aeronautical Applications
Hradil, Jiří ; Rudolf, Pavel (referee) ; Růžička, Pavel (referee) ; Píštěk, Antonín (advisor)
Cílem mé disertační práce je analyzovat a vyvinout parametrizační metodu pro 2D a 3D tvarové optimalizace v kontextu průmyslového aerodynamického návrhu letounu založeném na CFD simulacích. Aerodynamická tvarová optimalizace je efektivní nástroj, který si klade za cíl snížení nákladů na návrh letounů. Nástroj založený na automatickém hledání optimálního tvaru. Klíčovou částí úspěšného optimalizačního procesu je použití vhodné parametrizační metody, metody schopné garantovat možnost dosažení optimálního tvaru. Parametrizační metody obecně používané v oblasti aerodynamické tvarové optimalizace momentálně nejsou připravený na komplikované průmyslové aplikace vyskytující se u moderních dopravních letounů, které mají šípová zalomená křídla s winglety a motorovými gondolami, přechodové prvky spojující např. trup s křídlem atd.. Existuje tedy potřeba nalezení obecné parametrizační metody, která bude aplikovatelná na širokou škálu různých geometrických tvarů. Free-Form Deformation (FFD[1]) parametrizace může, vzhledem ke svým schopnostem při zacházení s geometrií, být odpovědí na tuto potřebu. Adaptivní parametrizace by se měla být schopna automaticky přizpůsobit danému tvaru tak, aby byly její kontrolní body vhodně rozmístěny. Což umožní dostatečnou kontrolu deformací objektu, která zaručí možnost vytvoření optimálního tvaru objektu a splnění geometrických omezení. Primární aplikací takové parametrizační metody je deformace tvaru objektu. Dalším navrhovaným cílem je modifikace FFD parametrizační metody pro současné deformace tvaru objektu a CFD výpočetní sítě, umožnující velké deformace objektu při zachování kvality výpočetní sítě.
|
|
|
CFD software calibration
Gego, Tomáš ; Zima, Martin (referee) ; Popela, Robert (advisor)
The objective of this thesis was to calibrate a CFD software for use on a Formula Student race car. The calibration is performed by comparing the experimental data from the measurement of a single element wing in a wind tunnel with the same case replicated in a CFD software, for which the optimization of settings of the meshing and solver is performed. The result is an evaluation of deviations of CFD by assessing aerodynamic characteristics such as downforce, drag, pressure distribution, separation and wake in freestream and ground effect. The results are processed into a graphical and text form for future use in the design of aerodynamic components.
|
|
|
Increasing Efficiency of Intake Port for SI Engine
Herka, Miroslav ; Drápal, Lubomír (referee) ; Svída, David (advisor)
The thesis describes design solutions the inlet port of the modern combustion engine. The thesis describes basic properties of the inlet port and the types of flow. It is focused the experimental measure of the real inlet port engine Husaberg. The results of the experimental measure are compared with results of the simulation in software CFD. Moreover, it describes creation of 3D parametric model in software Pro/Engineer based on the real geometry exquired from software ATOS. At the end of the work are compared with results of the simulation origin geometry inlet port with origin inlet valve with different changes shapes of valve.
|
|
|
Front Wing for Formula Student
Vrubel, Vít ; Šebela, Kamil (referee) ; Janoušek, Michal (advisor)
This work deals with the verification of the design of the front wing on the Formula Student car. The work is divided into three parts. In the first, a search of the wings used in the Formula Student competition is performed. The second part is devoted to the experiment and the last part is devoted to CFD calculations and comparisons with measured values. Computations were done on computational resources supplied by the project „e-Infrastruktura CZ“ (e-INFRA LM2018140) provided within the program Projects of Large Research, Development and Innovations Infrastructures. Computational resources were provided by the ELIXIR-CZ project (LM2015047), part of the international ELIXIR infrastructure.
|
|
|
Wing leading edge active flow concept analysis
Mahdal, Vít ; Zikmund, Pavel (referee) ; Popela, Robert (advisor)
This research is focused on substitution of commonly used High-Lift devices by active flow control on the wing leading edge. The analysis is done by CFD tools with use of Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) method. In the beginning of the research, commonly used High-Lift devices are described. Solver setting and its explanation together with verification and validation is described in the following chapters. An active flow control concept is testing at the LS(1)-0413 airfoil, for 5 different positions of slots, two different slots widths (h/c= 0,0025 and 0,005) and two different blowing velocities (v_Jv_=2,22 and 4,44). In the end of this paper, physical phenomena of blowing is described together with evaluation of different cases. The best case is compared with Fowler and slotted flap at Reynolds number 2,2 million.
|
|
|
Influence of fractal geometry on turbulent flow
Hochman, Ondřej ; Štefan, David (referee) ; Rudolf, Pavel (advisor)
The master’s thesis deals with computational fluid dynamics (CFD) of two orifices, that have different shapes of holes but similar cross-sectional flow areas. The first of them is orifice with circular-shaped hole, which is used for maintenance free measurement of flow. The second one is orifice with fractal-shaped hole, inspired by von Koch snow-flake. This thesis follows bachelor thesis, in which was experimentally examined, that fractal-shaped orifices have better hydraulic properties (hydraulic losses and lower pressure pulsations) than circle-shaped one. The main target is to confirm this conclusion based on experiment, this time using CFD with various types of turbulence modelling ap-proaches. Both single phase (cavitation free) and multiphase numerical simulations were realized. Each model was compared from perspective of hydraulic and dynamic charac-teristics.
|
guest ::
