|
|
Studium chování nenewtonských kapalin ve slit-flow reometru za podmínek nestabilního toku
Halama, Lukáš ; Vimmr, Jan (oponent) ; Roupec, Jakub (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá popisem nestabilního proudění nenewtonské kapaliny ve slit-flow reometru, které negativně ovlivňuje její chování. Iniciátoři nestabilního proudění kapaliny jsou drsnost stěn štěrbiny reometru, vznik skluzu na stěnách reometru a vliv geometrie vstupní a výstupní oblasti štěrbiny reometru. Práce obsahuje metodické postupy pro matematické zohlednění jednotlivých iniciátorů nestabilního proudění kapaliny a konstrukční návrh změny geometrie štěrbiny slit-flow reometru. Součástí práce je i srovnání nejběžněji používaných reologických modelů, odvození obecných vztahů pro tvorbu rychlostního profilu jednotlivých reologických modelů a jejich následná implementace do reologické aplikace, která výrazně zjednodušuje proces vyhodnocování naměřených dat při měření na slit-flow reometru. Tato aplikace může být využita pro zjišťovaní základních parametrů do CFD simulací nebo jako metodická pomůcka při výuce.
|
|
|
Proudění magnetické kapaliny s aplikací Binghamova modelu
Stejskal, Jan ; Krausová, Hana (oponent) ; Haluza, Miloslav (vedoucí práce)
Hlavním tématem této práce jsou magnetické kapaliny. Jedná se o specifický typ kapalin, který bývá pro účely zjednodušeného popisu jejich chování považován za kapalinu binghamskou. Magnetické kapaliny jsou řešeny z hlediska jejich reologických vlastností, jejich chování a využití v technické praxi. Hlavním úkolem je aplikace Binghamova modelu na magnetické kapaliny za předpokladu, že tento model na magnetické kapaliny aplikovat s dobrou přesností lze. V práci je odvozen matematický popis chování binghamských kapalin a řešena otázka toho, za jakých podmínek může být tento uvažován jako platný pro kapaliny magnetické. Popisem chování se rozumí odvození matematického aparátu, kterým je možné proudění tohoto typu tekutin popsat. Proudění binghamských kapalin je vyšetřováno v některých zjednodušených případech s uvažováním laminárního proudění. Analytické výsledky jsou za účelem ověření správnosti porovnány s výsledky numerických simulací provedených v CFD nástroji Fluent.
|
|
|
Interakce nenewtonovské kapaliny s pružnou stěnou
Šedivý, Dominik ; Drábková, Sylva (oponent) ; Šidlof,, Petr (oponent) ; Fialová, Simona (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá interakcí nenewtonské kapaliny s pružnou stěnou. K této interakci dochází nepřetržitě v každém lidském těle, protože krev je nenewtonská kapalina a cévy obecně patří do kategorie pružných materiálů. Primárním cílem práce bylo stanovit vliv použití nenewtonské kapaliny místo newtonské na charakter proudění krve. V rámci této práce byl kladen důraz na oblast největších rychlostí a deformací. Touto oblastí je aorta. Praktická část práce se dělí na dva celky. Prvním oddílem jsou experimentální měření a ve druhé části jsou provedeny výpočtové simulace. K experimentálnímu měření byla navržena a sestrojena měřící trať. Měření byla provedena s newtonskou i nenewtonskou kapalinou a to pro dva typy potrubí. Jedno bylo nedeformující se v závislosti na tlaku (skleněné) a druhé v závislosti na velikosti tlaku v kapalině měnilo svůj průřez (silikonové). Hlavním výstupem měření byly rychlostní profily (získány pomocí PIV), velikosti deformací poddajné trubice a tlakové průběhy na okrajích studované oblasti. Data z experimentu rovněž sloužila jako vstupní podmínky pro simulace, které byly provedeny v software od firmy ANSYS. Pro numerické řešení proudění v tuhém potrubí se použilo výpočtových simulací proudění a v případě poddajného potrubí bylo potřeba celou problematiku řešit jako interakci tělesa s kapalinou. Toho se docílilo pomocí svázání strukturálního a CFD řešiče. Pomocí simulací byly stanoveny veličiny, které by bylo velmi obtížné získat experimentálně. Na základě výsledků byl vytvořený jednoduchý matematický model dané problematiky.
|
|
|
Reologické vlastnosti různě tučných bílých jogurtů
Synková, Lucie
Tato diplomová práce Reologické vlastnosti různě tučných bílých jogurtů se v teoretické části zaměřuje na základní přehled fermentovaných mléčných výrobků. Pozornost je věnována především problematice bílých jogurtů. Je popsána výroba, složení, význam konzumace jogurtů a skladování jogurtů a jejich trvanlivost. V další části teoretické sekce jsou popsány reologické vlastnosti potravin. Cílem praktické části je zhodnocení reologických vlastností různě tučných bílých jogurtů, které jsou běžně dostupné v tržní síti České republiky. Rozmezí obsahu tuku bylo zvoleno 0,1–10,2 g/100 g. Byla sledována závislost smykového napětí na smykové rychlosti a závislost zdánlivé viskozity na smykové rychlosti (1,02–68 s-1). Ze získaných dat pomocí Ostwald-de Waeleho (mocninného) modelu bylo zjištěno, že jogurt je nenewtonská kapalina s pseudoplastickým chováním. Hodnoty koeficientu determinance byly vysoké (0,8748–0,9905). Dále byla stanovena časová a teplotní závislost zdánlivé viskozity (pro 4 °C, 12 °C a 22 °C). U všech vzorků byly stanoveny hodnoty pH, titrační kyselost, obsah tuku a sušiny.
|
|
|
Studium chování nenewtonských kapalin ve slit-flow reometru za podmínek nestabilního toku
Halama, Lukáš ; Vimmr, Jan (oponent) ; Roupec, Jakub (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá popisem nestabilního proudění nenewtonské kapaliny ve slit-flow reometru, které negativně ovlivňuje její chování. Iniciátoři nestabilního proudění kapaliny jsou drsnost stěn štěrbiny reometru, vznik skluzu na stěnách reometru a vliv geometrie vstupní a výstupní oblasti štěrbiny reometru. Práce obsahuje metodické postupy pro matematické zohlednění jednotlivých iniciátorů nestabilního proudění kapaliny a konstrukční návrh změny geometrie štěrbiny slit-flow reometru. Součástí práce je i srovnání nejběžněji používaných reologických modelů, odvození obecných vztahů pro tvorbu rychlostního profilu jednotlivých reologických modelů a jejich následná implementace do reologické aplikace, která výrazně zjednodušuje proces vyhodnocování naměřených dat při měření na slit-flow reometru. Tato aplikace může být využita pro zjišťovaní základních parametrů do CFD simulací nebo jako metodická pomůcka při výuce.
|
|
|
Proudění magnetické kapaliny s aplikací Binghamova modelu
Stejskal, Jan ; Krausová, Hana (oponent) ; Haluza, Miloslav (vedoucí práce)
Hlavním tématem této práce jsou magnetické kapaliny. Jedná se o specifický typ kapalin, který bývá pro účely zjednodušeného popisu jejich chování považován za kapalinu binghamskou. Magnetické kapaliny jsou řešeny z hlediska jejich reologických vlastností, jejich chování a využití v technické praxi. Hlavním úkolem je aplikace Binghamova modelu na magnetické kapaliny za předpokladu, že tento model na magnetické kapaliny aplikovat s dobrou přesností lze. V práci je odvozen matematický popis chování binghamských kapalin a řešena otázka toho, za jakých podmínek může být tento uvažován jako platný pro kapaliny magnetické. Popisem chování se rozumí odvození matematického aparátu, kterým je možné proudění tohoto typu tekutin popsat. Proudění binghamských kapalin je vyšetřováno v některých zjednodušených případech s uvažováním laminárního proudění. Analytické výsledky jsou za účelem ověření správnosti porovnány s výsledky numerických simulací provedených v CFD nástroji Fluent.
|
|
| |
host ::
RSS.