National Repository of Grey Literature 44 records found  1 - 10nextend  jump to record: Search took 0.01 seconds. 
Numerical Modelling of Grate Combustion
Juřena, Tomáš ; Klemeš,, Jiří (referee) ; Žitný, Rudolf (referee) ; Hájek, Jiří (advisor)
Předkládaná práce je zaměřena na numerické modelování spalování tuhých paliv na roštu metodami výpočtové dynamiky tekutin (CFD). Jelikož výsledky CFD simulací roštového spalování závisí na kvalitě vstupních dat, která zahrnují i údaje o teplotě, hmotnostním toku a chemickém složení spalin vystupujících z lože, pozornost je věnována především procesům, probíhajícím v loži během spalování na roštu. Velká část práce je věnována vývoji spolehlivého modelu spalování v sypaných ložích, jelikož může napomoci zkvalitnit výsledky simulací i rozšířit znalosti principů spalování tuhých paliv v sypaných ložích. V rámci práce byl vyvinut jednorozměrný nestacionární model spalování v experimentálním reaktoru a implementován do počítačového programu GRATECAL 1.3 včetně grafického uživatelského rozhraní. Zvláštní důraz byl kladen na konzervativnost modelu. Proto byla vyvinuta metoda pro kontrolu hmotnostní a energetické bilance systému a následně aplikována v řadě studií, v rámci nichž byly odhaleny některé chyby týkající se definic zdrojových členů, které byly převzaty z literatury a opraveny. Pomocí modelu byla provedena analýza šíření čela sušení a reakce hoření koksu po výšce lože pšeničné slámy. Na základě výsledků těchto analýz bylo doporučeno zahrnout i modelování změny porozity částic paliva, aby šířka reakční zóny byla predikována korektně v případě, že je uvažována změna porozity celého lože. Rovněž vyvinutá bilanční metoda byla použita k analýze vlivu kritérií konvergence na hmotnostní a energetickou nerovnováhu simulovaného systému. Bylo zjištěno, že škálovaná rezidua rovnic všech veličin by měla poklesnout aspoň na hodnotu $10^{-6}$, aby bylo dosaženo nízké hmotnostní a energetické nerovnováhy a tudíž uspokojivě přesných výsledků ze simulací v loži. Druhá část práce je věnována vývoji a implementaci knihovny uživatelem definovaných funkcí pro komerční CFD nástroj ANSYS FLUENT, které slouží k propojení modelu lože s modelem komory reálné spalovací jednotky, aby byla umožněna dynamická změna okrajových podmínek na vstupu do komory v závislosti na výstupech ze simulací v loži. Vytvořené rozhraní pro propojení těchto dvou modelů je dostatečně obecné pro aplikaci na širokou škálu modelů roštových kotlů. Popsané výsledky přispívají k lepšímu porozumění numerickému modelování spalování na roštu, a to zejména ve fázi sestavování numerického modelu a nastavení parametrů řešiče pro kontrolu konvergence.
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.
Advanced computational methods for combustion of solid fuels
Strouhal, Jiří ; Vondál, Jiří (referee) ; Juřena, Tomáš (advisor)
The aim of this thesis was to create a model of thermal conversion of solid fuel. This is achieved by means of standard modelling tools included in software ANSYS Fluent in combination with user-defined functions (UDF). In first part of thesis basic approaches to CFD modelling of solid fuel combustion are presented. Building of a mathematical model and corresponding algorithms follows. Individual parts of a created model and its parts are tested on simple physical cases and then on case of experimental reactor for analysing biomass combustion.
Biomass preparation and combustion technologies
Venhoda, Tomáš ; Recman, Milan (referee) ; Juřena, Tomáš (advisor)
The aim of this work is to provide for background research about preparation and combustion of biomass. Technologies for preparation of biomass including ingathering prior to combustion are described in the first part of this work. Different ways combustion of biomass and comparison of different types of grates are in the second part of the thesis.
Simplified modelling of tube bank heat exchanger in CFD
Cacková, Tereza ; Juřena, Tomáš (referee) ; Vondál, Jiří (advisor)
The master thesis deals with the replacement of heat exchanger surfaces during simulations in the ANSYS Fluent. The aim of this work is to find a simplified model of the heat exchanger usable for flow simulations in large process and energy units, where it is not possible to model the entire heat exchanger in detail. The calculation procedures are applied to „tube bank” heat exchanger. The master thesis is divided into three parts. First part deals with pressure losses. The "porous zone" approach is used as a replacement for the heat exchanger surface. In the second part, the heat transfer by convection and conduction through the heat exchanger is replaced by the "Heat Exchanger" module. The third part examines the influence of material properties, heat source and fixed temperatures on incident radiation. All calculations resulting from the methods are performed using a script that prepares the output data in format suitable for insertion into ANSYS Fluent. A simplification, which faithfully replaces a fully modeled heat exchanger, has been found in all three parts of the thesis.
Parametric Generator of Heat Exchanger Tube Bundle Mesh for OpenFOAM
Petrů, Martin ; Juřena, Tomáš (referee) ; Turek, Vojtěch (advisor)
This thesis deals with the basics of computational fluid dynamics (CFD), the reasons for its use, and the related necessity to create computational meshes. The next part of the thesis focuses on assessing the quality of computational meshes and, briefly, on computational methods of CFD. The available mesh generators are also compared, and an overview of meshing capabilities is provided. The following is basic information about the OpenFOAM software and its capabilities, in particular the creation of meshes using the blockMesh application. The following part of the thesis is focused on the description of the developed application and its functions for generating a high-quality computing mesh of a tube bundle heat exchanger for the OpenFOAM software. In conclusion, a steady flow simulation verifies the correctness of the created mesh and its sufficient quality.
Space Debris Treatment Study
Baumann, Martin ; Juřena, Tomáš (referee) ; Recman, Milan (advisor)
Bachelor's thesis is describing the circumstances leading to an emergence of cosmic waste. It describes its basic characteristics and indicates the current number of waste in outer space and also analyzes further increase in the number of objects in the near future. It also deals with ways of measuring an amount of small particles on orbit and analyzes the possibility of cosmic waste disposal which could be realistic in the near and distant future.
CFD modelling of grate combustion of solid fuels
Juřena, Tomáš ; Pavlas, Martin (referee) ; Hájek, Jiří (advisor)
Práce je zaměřena na vytvoření numerického modelu 1D experimentálního reaktoru pro spalování tuhých paliv. Metodou konečných objemů je provedena diskretizace řídících rovnic a takto formulovaná úloha je implementována do programu v prostředí MATLAB. V závěru jsou uvedeny výsledky několika simulací hoření slámy.
Experimental reactors for combustion of biomass and municipal solid waste
Bialožyt, Michal ; Juřena, Tomáš (referee) ; Recman, Milan (advisor)
The main purpose of this thesis is background research about experimental reactors for combustion process research. Mainly semted on reactors with fixed bed for alternative fuels, such as biomass and municipal solid waste. Mathematical modeling of the combustion process with modern software products and its optimalization is not possible without input data gathering from these facilities. Thesis should serve as a source of information for building a new experimental reactor.
Stress-strength analysis of an impeller shaft using fluid-structure interaction modelling
Zifčáková, Barbora ; Vondál, Jiří (referee) ; Juřena, Tomáš (advisor)
This master’s thesis deals with numerical simulations of type FSI (Fluid Structure Interaction). Software used is ANSYS Fluent and ANSYS Mechanical. The aim of this thesis is to study the interaction between fluid flow in the mixing tank used in pharmaceutical industry to process eggshells and the agitator whose shaft has deformed during operation. CFD part consists of both one-phase and multi-phase transient simulations. The impact of solid body deformation on fluid flow is neglected hence only one-way Fluid Structure Interaction is considered for the simulations. Fluid flow in the tank and stress-strain behavior of the shaft is evaluated both in quasi-steady state and during start-up of the device. Computations showed that the impact of eggshells on agitator is negligible during operation (in quasi-steady state) unlike the behavior during start-up of the device when stresses and strains of the shaft are significantly higher. Possible reasons why the shaft deformed are presented and further numerical simulations are discussed and suggested.

National Repository of Grey Literature : 44 records found   1 - 10nextend  jump to record:
Interested in being notified about new results for this query?
Subscribe to the RSS feed.