Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 103

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  turbulencja
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
EN
The relevance of this study is explained by the growing interest in increasing heat transfer by the development of high-performance thermal systems. Increasing the thermal characteristics of heat-exchanger systems is necessary for the efficient use of an energy source. The purpose of this study is to review the existing methods of heat-transfer intensification and examine the mathematical model of such an increase in efficiency when using petal turbulators. This study is based on a high-quality, reliable combination of proven theoretical methods (analysis, synthesis, concretization, generalization, modelling), and empirical methods. It is the introduction of turbulators into the flow channel that is one of the best methods of increasing passive heat exchange through such advantages as ease of manufacture and operation in combination with low operating and production costs. This study contains both passive and active methods of heat-exchange intensification that have been extensively investigated over the past decade. For this purpose, the newest studies of mainly authors from other countries were used, their detailed analysis was conducted and the results were summed up. In addition, a mathematical model of increasing the thermal efficiency of convective heating surfaces in a bundle of smooth pipes using petal turbulators was investigated, the results of which were tested on an experimental installation. The paper may interest a circle of readers interested in the problem of improving the thermal characteristics of heat exchangers, including researchers, teachers and students of higher educational institutions in the field of heat-power engineering.
PL
Znaczenie tego badania wynika z rosnącego zainteresowania zwiększeniem wymiany ciepła poprzez rozwój wysokowydajnych systemów termicznych. Zwiększenie charakterystyki cieplnej układów wymienników ciepła jest niezbędne do efektywnego wykorzystania źródła energii. Celem niniejszej pracy jest przegląd istniejących metod intensyfikacji wymiany ciepła oraz zbadanie modelu matematycznego takiego wzrostu wydajności przy zastosowaniu turbulatorów płatkowych. Niniejsze opracowanie opiera się na wysokiej jakości, rzetelnym połączeniu sprawdzonych metod teoretycznych (analiza, synteza, konkretyzacja, uogólnienie, modelowanie) oraz metod empirycznych. Ponieważ to właśnie wprowadzenie zawirowywaczy do kanału przepływowego jest jedną z najlepszych metod zwiększenia biernej wymiany ciepła poprzez takie zalety jak łatwość wykonania i eksploatacji w połączeniu z niskimi kosztami eksploatacji i produkcji. Niniejsze opracowanie obejmuje zarówno pasywne, jak i aktywne metody intensyfikacji wymiany ciepła, które były szeroko badane w ciągu ostatniej dekady. W tym celu wykorzystano najnowsze badania, głównie autorów z innych krajów, dokonano ich szczegółowej analizy i podsumowano wyniki. Ponadto zbadano model matematyczny zwiększania sprawności cieplnej konwekcyjnych powierzchni grzewczych w wiązce rur gładkich za pomocą turbulatorów płatkowych, którego wyniki przetestowano na instalacji doświadczalnej. Artykuł może zainteresować grono czytelników zainteresowanych problematyką poprawy właściwości cieplnych wymienników ciepła, w tym naukowców, nauczycieli i studentów wyższych uczelni z zakresu elektroenergetyki.
2
Content available remote Problemy dotyczące modelowania obciążenia wiatrem obiektów budowlanych
PL
Im bardziej skomplikowany kształt obiektu budowlanego, tym trudniej prognozować, jak będą na niego oddziaływały masy powietrza podczas przepływu. Problem jest istotny z uwagi na niezawodność obiektów budowlanych. Analizy numeryczne oraz badania doświadczalne pozwolą w przyszłości zmodyfikować wytyczne normowe, przyczyniając się do poprawy bezpieczeństwa obiektów budowlanych.
EN
The more complex the shape of a building object, the more difficult it is to predict how air masses will affect it during flow. The problem is important for the reliability of buildings. Numerical analyses and experimental studies will allow future modification of the standard guidelines, contributing to the improvement of the safety of buildings.
EN
In the present work, the effect of three insoluble additives densities on reducing the drag of crude oil was investigated. The objective of the present work is to evaluate the effect of the insoluble additive’s densities on their drag reduction efficiency in hydrocarbon flow medium. Three powders with different densities are chosen, namely carbon powder, glass powder, and copper powder, with a density of 1710 kg/m3 , 2550 kg/m3 , and 8950 kg/m3 , respectively. The turbulence flow environment was created in a custom-made rotating disc apparatus with a maximum rotation speed of 300 rpm. To evaluate the effect of the powder density, the particle's size was chosen to be 100 µm. All the solutions were tested at the exact operating conditions with a rotation speed ranging between 200 to 2200 rpm. The experimental results showed a clear effect of the powder density on the drag reduction performance. The glass powders showed the highest drag reduction effect, while the copper and carbon powders were lower. The effect of the degree of turbulence on the drag reduction performance of the powders was clear, where the interaction between the powders and the turbulence structures (eddies) governed the turbulence-suppression efficiency of the additives.
EN
Acoustic Doppler velocimetry profilers (ADVPs) are widely used in both experimental and field studies because of their robustness in velocity measurements. The acquired measurements do not only offer estimates of the local and instantaneous flow velocity at the interrogated measurement volume, but can also be further processed for the estimation of the bed surface shear stresses, thus they are finding a wide range of applications ranging from water engineering to geomorphology and ecohydraulics. This study aims to evaluate the performance of an ADVP in obtaining hydrodynamics measurements under fixed flow conditions, with various probe configurations. To this goal, a robust search is conducted where ADVP probe settings are sequentially altered. A number of assessment criteria are used including qualitative observations, such as checking the shape of the velocity profile, as well as quantitative error metrics, including signal-to-noise ratio, correlations and number of spikes. Further, estimation of the bed shear stresses computed by means of using the log Law of the Wall and turbulent kinetic energy, allow obtaining a better understanding of the uncertainties involved and the importance of making a better informed choice with respect to the probe configuration settings. Thus, the methodology and performance metrics provided herein, although presented for a given flow, can generally be applied from practitioners and researchers alike.
5
Content available remote Hydrodynamics and turbulence anisotropy for complex flow in a sinuous channel
EN
Sinuous channel flows are the most natural form of alluvial streams. The complex flow in the channel bends has been the main focus of the study. This paper examines the flow velocity and the three-dimensional velocity fluctuations in a pure sinuous channel. The main focus of the study is on the characterization of turbulence anisotropy along the sinuous bend. Experiments were conducted in a sinuous channel of a rectangular cross-section to identify the turbulence present in the flow. Secondary flow, Reynolds shear stress, turbulent kinetic energy, and anisotropy turbulence were evaluated in the sinuous bend. The bend apex is composed of a large circulation cell at the center of the bend section. The maximum Reynolds shear stress (RSS) is located at the bend apex with the streamwise-transverse and transverse-vertical components of RSS showing high peaks of positive and negative values. This fact is in support of the secondary flow observed in this study. Anisotropic stress tensors were estimated at different bend sections and are shown to have greater contribution toward streamwise and transverse direction. Anisotropic invariant map (AIM) identified the turbulence at bend sections and varying flow depth. Two dimensional, cigar-shaped, and pancake-shaped turbulence was observed at the bend upstream and downstream. Isotropic turbulence was observed at the bend apex. Near the bed (z∕h ≤ 0.2) and away from the bed (z∕h ≥ 0.4), pancake-shaped and cigar-shaped turbulence was observed.
EN
Scour downstream of smooth and rough rigid aprons under wall jets has been studied experimentally. Effect of apron roughness on scour has been investigated, and quantification of reduction in the scour depth due to rough apron has been performed. Characteristics of velocity and turbulence over smooth and rough aprons as well as within the scour hole have been analyzed to study the behavior of the jet and its interaction with the rough apron. Results show that there is a significant reduction in the equilibrium scour depth due to roughness. A maximum of 82.8% and a minimum of 31.1% reduction in the equilibrium scour depth was observed due to inducing roughness over the rigid apron. Velocity characteristics establish the cause of reduction in the equilibrium scour depth, which is due to reduction in the erosive capacity of the jet as it moves over the rough apron. The potential core of the jet gets consumed at a much lesser length due to roughness over the apron than over a smooth apron, as the boundary layer develops at a smaller distance. Further, it was observed that it takes a smaller length for the flow to get fully developed under the rough apron as compared with the smooth apron. Based on the results of the present analysis, recommendation can be made for use of roughness over the apron to restrict scour due to wall jets.
PL
Laboratorium Badań Ogniowych Instytutu Techniki Budowlanej od 2020 roku dysponuje Tunelem Aerodynamicznym Zmiennych Turbulencji, znajdującym się na terenie oddziału ITB w Pionkach. Jest to jedno z największych urządzeń tego typu w Europie Środkowej. Planowane jest jego wszechstronne zastosowanie, m.in. do badań urządzeń oddymiania dla energetyki wiatrowej i na potrzeby całej gamy zagadnień z dziedziny inżynierii środowiska.
EN
This work aims to find the influence of the liquid viscosity on the shape of an air Taylor bubble, rising up in a pipe column which contains the liquid under conditions that the liquid is stagnant and the Froude number is approximately equal to 0.35. Five liquid viscosities (from 0.001 to 0.01 Pa · s) were selected for being computationally investigated. An appropriate shape of a Taylor bubble, corresponding to each selected viscosity, was obtained by considering a pressure distribution of the air inside the bubble. Simulation results showed that the Taylor bubble shape would be thicker if the liquid viscosity was decreased. This could be explained by using the theory of the log-law velocity profile.
9
Content available remote Turbulent mixing and dispersion mechanisms over flexible and dense vegetation
EN
The present study investigates flow turbulence and dispersion processes in the presence of flexible and dense vegetation on the bed. The turbulent dispersion coefficients and the terms of the turbulent kinetic energy equation are determined by using data collected in a straight laboratory channel with living vegetation on the bed. Results show that the turbulent integral lengths assume an order of magnitude comparable to the stems’ characteristic dimension independently by the direction and the turbulence assumes an isotropic behavior. The coefficients of dispersion have a trend similar to that of the turbulent lengths and assume low values in the longitudinal, transversal and vertical directions. Results also show that, in the mixing layer, the shear and wake turbulence production terms balance the dissipation; the turbulent diffusion term also assumes low values and its sign varies along the vertical indicating a transport of turbulent energy both from the vegetation to the free surface and from the free surface to vegetation.
EN
Velocity profiles upstream and downstream of two aquatic plant species that are similar in morphology but differ in patch structures were measured in a natural river. Turbulence statistics were analyzed after thorough data filtering. In the wake of the M. alterniflorum, which was a slender, 0.3 m wide and 1.2 m long patch of aspect ratio 1:4, there were distinctive peaks in both, turbulence intensity and turbulent kinetic energy, which indicated increased lateral mixing. In contrast to the M. alterniflorum, turbulence statistics in the wake of the M. spicatum, which was the larger, 2 m wide and 2.4 m long patch of aspect ratio 1:1.5, indicated increased lateral shear of a greater magnitude. The turbulent kinetic energy was diminished in the closest layer to the bed downstream the both plants, although, in the case of M. alterniflorum, the observed values were similar to those upstream. The occurrence of the mixing layer below the height of M. spicatum was visible in the power spectral density plot. In both cases, ejections in the wake diminished in favor of other coherent structures. The shape and configuration of a patch are decisive factors governing the occurrence of flow instabilities downstream of the patch.
EN
The methodology of obtaining a logarithmic velocity profile describing the velocity distribution in the cross section of the boundary layer, which is based on the well-known equation of L. Prandtl, based on its semi-empirical turbulence theory, is considered. It is shown that the logarithmic velocity profile obtained in this way does not satisfy any boundary condition arising from the classical definition of such concept as the boundary layer. The perfect coincidence of this velocity profile with the experimental data of Nikuradze demonstrated in the world scientific literature is a consequence of making these profiles not in a fixed, but in a floating coordinate system. When rebuilding the velocity profiles obtained at different Reynolds numbers, all the profiles lose their versatility and do not coincide with the actual velocity profiles in cylindrical pipes.
EN
The paper presents the investigation of the Strouhal number for stationary iced cable model of cable-supported bridges using wind tunnel tests. The investigations were performed in a Climatic Wind Tunnel Laboratory of the Czech Academy of Sciences in Telč, the iced cable model was made by using 3D printing method.
EN
The control of homing surface-to-air short-range anti-aircraft missile takes place in the atmosphere, in which there are different types of atmospheric disturbances such as: turbulence, gust and wind shear. The atmospheric disturbances is generated with the Dryden power spectral density model. This paper presents a method for control of flying objects such as anti-aircraft missile moving in a disturbed environment. The method of proportional navigation will be applied for the guidance of missile on the ground target. The research will include the analysis of influence of atmospherics on the hitting the target accuracy, the shape of the flight path and the values of generated control forces. Numerical research will be carried out with use of Matlab/Simulink software. Obtained results will be presented in the graphical form.
PL
Sterowanie samonaprowadzającym obiektem latającym, jakim jest przeciwlotniczy pocisk rakietowy (PPR), odbywa się w atmosferze ziemskiej, w której zachodzą różnego typu zjawiska atmosferyczne, jak turbulencje, uskoki i podmuchy wiatru. Zakłócenia atmosferyczne przyjęto jako proces stochastyczny w postaci gęstości widmowej mocy (model Drydena). W artykule zaprezentowano metodę sterowania PPR poruszającym się w atmosferze zaburzonej. Do naprowadzania pocisku rakietowego na cel powietrzny wykorzystana została metoda proporcjonalnej nawigacji. Badania objęły analizę wpływu zakłóceń atmosferycznych na dokładność trafienia w cel, kształt toru lotu oraz wartości generowanych sił sterujących. Symulacje komputerowe przeprowadzone zostały w środowisku Matlab/Simulink, a niektóre wyniki badań przedstawione w postaci graficznej.
EN
The analysis of the mud-rock flow controlling facility operation enables to reveal regularities and, consequently, mechanisms providing passage of the given values of solid and liquid flow for different slopes of a channel and parameters of its cross section. To solve such problems it is assumed that if the mud-rock moving along a given slope of a prismatic bed with the maximum concentration, then its flow can be controlled and direct along small slopes of the channel, providing at that the constancy of the first value of sediment carrying capacity. At the same time, the sections of the channel where steepness of the bed is relatively gentle require corresponding design innovations of the mud-and-rock flow controlling facilities. The received design solutions for mudflow controlling structures enable reliable control of mudflows where downward grade is small.
PL
Analiza działania układu kontrolującego zapewniającego spływ gruzowy (mieszaniny błota i skał) pozwala na wykrycie prawidłowości, a w konsekwencji mechanizmów zapewniających przepływ o określonych wartościach składników stałych i wody w przypadku różnego nachylenia kanału i parametrów jego przekroju. Aby rozwiązywać ten problem założono, że mieszanina błota i kamieni o maksymalnej gęstości porusza się w kierunku spadku pryzmatycznego złoża, wówczas jego przepływ może być kontrolowany i kierowany w strefę małych spadków kanału, zapewniając tym sposobem zdolność do przenoszenia osadów. Jednocześnie sekcje kanału, w których spadek koryta jest stosunkowo łagodny, wymagają wprowadzenia innowacji konstrukcyjnych urządzeń do regulowania spływu gruzowego. Otrzymane rozwiązania konstrukcyjne dla struktur regulujących spływ gruzowy umożliwiają niezawodną kontrolę przepływu błota i skał w kanałach o niewielkim nachyleniu.
PL
Celem przedstawionej pracy jestanaliza wielkości turbulencji w podstawowych jednostkach hydromorfologicznych rzeki górskiej na przykładzie odcinka Skawy. Pomiary składowych prędkości chwilowej sondą MicroADV w ośmiu losowych lokalizacjach na poziomie 20% i 40% głębokości lokalnej wykonano w czterech jednostkach hydromorfologicznych - ploso, nurt, bystrze i rwący nurt. Na podstawie uzyskanych wartości obliczono lokalne wartości prędkości wypadkowej oraz parametry ruchu turbulentnego: intensywność turbulencji i turbulentną energię kinetyczną. Wyniki badań wskazują na duże zróżnicowanie lokalnych wartości parametrów turbulencji w obrębie jednostki. Wielkość turbulencji wzrasta wraz z prędkością układając jednostki w kolejności ploso, nurt, rwący nurt, bystrze. Zauważono wzrost wielkości turbulencji w kierunku dna w jednostkach o niskiej prędkości przepływu – ploso i nurt, natomiast w jednostkach o wyższej prędkości (bystrze i rwący nurt) nie wykazały jednoznacznie podobnej tendencji.
EN
The aim of this study is to analyze the turbulence value in the basic hydromorphologicalunits of mountain river in the example of the Skawa river section. In four hydromorphological units - pool, run, riffle, rapid in eight random locations the instantaneous velocity components were measured usingMicroADV at 20% and 40% of the local depth. On the basis of the measurement the value of the local velocity and turbulent motion parameters: turbulence intensity and turbulent kinetic energy were calculated. The results show a large variation in local turbulence parameters within the one unit. The value of turbulence parameters increases with velocity values andordering unit as follows pool, run, rapid, riffle. It was noticed that turbulence increased towards to river bed in units of low flow velocity values-pool and run. While units with higher flow velocity (riffle and rapid) did not show similar trend.
EN
The paper presents a set of wind tunnel tests performed for four box-shape solids. The tests were performed in a wind tunnel with a modelled boundary layer. The main objective of the research was to determine the mean wind velocity and turbulence at selected points. Potential placement of wind turbines is considered for those points. The paper includes a description of measurement, tests results and analysis of the results. Conclusions contain determination of necessary conditions for the best setup.
PL
W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w tunelu aerodynamicznym na czterech prostopadłościennych bryłach budynków. Ich celem było określenie prędkości oraz turbulencji wiatru w określonych punktach wokół poszczególnych brył. We wskazanych punktach modelowych budynków rozważa się bowiem możliwość sytuowania siłowni wiatrowych. Artykuł zawiera opis eksperymentu, wyniki badań, a także ich analizę. Podsumowanie zawiera ponadto prezentację kryteriów niezbędnych w celu wykorzystania pełnego potencjału poszczególnych siłowni.
PL
W artykule przedstawiono wyniki pomiarów przepływu powietrza przez skrzynkę rozprężną. W pomiarach wykorzystano metodę anemometrii obrazowej. Metoda ta pozwala na bezinwazyjny pomiar wektorowych pól prędkości przepływającego płynu. Wyniki pomiarowe uzyskane na stanowisku pozwalają jakościowo i ilościowo ocenić rozpływ powietrza w skrzynce rozprężnej, a przez to pomogą w próbie poprawienia kształtu strugi napływającej na element nawiewny.
EN
The article presents the measurement results of air flow through the plenum box. The imaging anemometry method has been used in the measurements. The method allows for non-invasive measurement of the velocity vector fields of the flowing fluid. The measurement results obtained in a test-bench allow to assess qualitatively and quantitatively air distribution in the plenum and thereby will help in attempt to improve the shape of the incoming air stream on the supply air element.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznej, przeprowadzonej w celu wyznaczenia stosunku składowej siły oporu aerodynamicznego wynikającej ze spiętrzenia molekuł powietrza na czołowej części nadwozia do siły wynikającej z istnienia obszaru obniżonego ciśnienia w strefie bezpośrednio za poruszającym się autobusem miejskim. Analizę przeprowadzono dla typowych warunków użytkowych wykorzystując numeryczną mechanikę płynów.
EN
This paper presents results of the numerical analysis conducted to determinate the ratio of the aerodynamic drag component resulting from the zone of a low pressure in the area located directly behind the city bus model and drag component resulting from the pressure increase on the front surface of the vehicle. The analysis was conducted in CFD software for typical condition of use of a city bus.
PL
W niniejszym artykule przedstawiono wyniki analizy zjawiska obniżenia ciśnienia w śladzie aerodynamicznym za poruszającym się pojazdem oraz wpływu tego ciśnienia na opór aerodynamiczny. Praca stanowi wprowadzenie do analizy numerycznej przepływu powietrza w otoczeniu pojazdu, mającej na celu wyznaczenie stosunku siły oporu wynikającej ze strefy obniżonego ciśnienie w strefie za autobusem miejskim i siły oporu wynikającego z ciśnienia na powierzchni czołowej pojazdu.
EN
The paper presents the results of the analysis of the phenomenon of pressure decrease that takes place directly behind a moving vehicle and its impact on the aerodynamic drag. This work is an introduction to the numerical analysis aimed to determinate the ratio of drag force resulting from zone of low pressure in area directly behind the city bus and drag force resulting from pressure increase on the front surface of the vehicle.
20
Content available remote Flow Characteristics over a Gravel Bedform: Kaj River Case Study
EN
The present study deals with the turbulence structure in order to better understand the interaction of bedform and flow characteristics in a gravel-bed river. Data measured above a bedform is used to analyze the importance of coherent structures in turbulent transfer. The Reynolds stress and turbulence intensity in stream-wise direction illustrate significant difference along the bedform, showing a three-layer distribution at the crest and a convex one at the downstream of bedform. Quadrant analysis technique is used to picture momentum exchange above the considered bedform and to find the dominant event in bursting process of the gravel bedform. Quadrant analysis demonstrates that the mechanisms of bedforms generation in sand and gravel-bed rivers are similar and sweep is the dominant event in both rivers.
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.