|
|
Computational modeling of heat transfer problems in porous structures
Mráz, Kryštof ; Karimi-Sibaki, Ebrahim (referee) ; Boháček, Jan (advisor)
Vrstva okují, skládající se z oxidů železa, která se tvoří na povrchu oceli při jejím tepelném zpracování, má velký vliv na tepelné metalurgické procesy. Tepelná vodivost okují je jeden z klíčových parametrů pro numerické modelování procesů odkujování a chlazení oceli. Tato vodivost je nicméně silně ovlivňována porézní strukturou okují a žádná všeobecně uznávaná materiálová data nejsou v současnosti dostupná. Cílem této práce bylo provést stacionární tepelnou analýzu za účelem stanovení tepelné vodivosti vrstvy okují. Byl vytvořen podrobný 3D MKP model vrstvy okují založený na datech získaných pomocí CT skenování. Je popsáno získání CT obrazu a jeho zpracování. Využity byly dva různé způsoby segmentace. Pravidelná krychlová výpočetní síť byla vytvořena přímo z voxelové matice zpracovaného CT obrazu. Výsledné hodnoty tepelné vodivosti získané z provedené MKP analýzy byly téměř identické pro obě metody segmentace, což prokazuje jejich vhodnost. Výsledná tepelná vodivost okují může být dále využita jako materiálová charakteristika v numerických modelech tepelného zpracování oceli
|
|
|
Computational modeling of heat transfer problems in porous structures
Mráz, Kryštof ; Karimi-Sibaki, Ebrahim (referee) ; Boháček, Jan (advisor)
Vrstva okují, skládající se z oxidů železa, která se tvoří na povrchu oceli při jejím tepelném zpracování, má velký vliv na tepelné metalurgické procesy. Tepelná vodivost okují je jeden z klíčových parametrů pro numerické modelování procesů odkujování a chlazení oceli. Tato vodivost je nicméně silně ovlivňována porézní strukturou okují a žádná všeobecně uznávaná materiálová data nejsou v současnosti dostupná. Cílem této práce bylo provést stacionární tepelnou analýzu za účelem stanovení tepelné vodivosti vrstvy okují. Byl vytvořen podrobný 3D MKP model vrstvy okují založený na datech získaných pomocí CT skenování. Je popsáno získání CT obrazu a jeho zpracování. Využity byly dva různé způsoby segmentace. Pravidelná krychlová výpočetní síť byla vytvořena přímo z voxelové matice zpracovaného CT obrazu. Výsledné hodnoty tepelné vodivosti získané z provedené MKP analýzy byly téměř identické pro obě metody segmentace, což prokazuje jejich vhodnost. Výsledná tepelná vodivost okují může být dále využita jako materiálová charakteristika v numerických modelech tepelného zpracování oceli
|
|
|
3D Micromodels of Porous Structures
Pražák, Josef
Speaking about modeling in technical sciences, we have in mind an analysis of mathematical (computational) or physical analogies of objects to be studied. Physical modeling means a systematic building of physical objects heaving some analogy with the studied physical reality. For the models of porous structures, the notion micromodels has been introduced. The micro- means that the model represents only a small fraction of real porous structure and that some essential schematization of reality is included. The difference between a micromodel and a simple probe of a natural porous material (a small volume of soil, sand, etc.) consist in the fact that some exact geometrical information is ahead. Very often, the real porous space is schematized into a regular graph network. The Lenormand´s micromodels are 2D objects where a random square network has been cut in a sophisticated way into a layer of resin between two layers of plexiglass.
|
|
|
Experimental study concerning stimulated outflow from porous structures
Pražák, Josef ; Biskup, B. ; Šír, Miloslav
It is generally supposed that the water flow in massive spates occurring in small catchments areas have two components. The first one is the direct surface flow of the water from a preceding rain (new water) the second one is caused by the water “pending” in the soil already before the rain (old water) stimulated by the rain to flow out. The stimulated outflow has been studied in a series of experiments. It was found that in laboratory test, a situation where the stimulated outflow exceeds the stimulating inflow can be simulated in an easy way.
|
|
|
Analysis of Gas Transport through Macroporous Media.
Čapek, P. ; Hejtmánek, Vladimír
The aim of this study was to evaluate diffusional and forced flow in the cylindrical capillary under defined boundary conditions and to determine the effective diffusivities of gases (hydrogen, nitrogen, helium, and argon) in selected macroporous media. The knowledge of these diffusional and forced flow densities helps us to formulate many demands on the experimental apparatus and to estimate the error of the effective diffusivity. The relation between molar flux and the molar concentration gradient was described by the model of the mean transport pore. The experimental values of the effective diffusivities have agreed with the ones calculated for porous media replicas very well.
|
guest ::
