Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Symulacja CFD oddziaływania wiatru na otwartą konstrukcję parkingu wielopoziomowego

Marciniak Kacper, Gołdyn Michał

Przegląd Budowlany

|

2026

|

R. 97, nr 2

172--177

PL

W artykule przedstawiono przykład analizy obciążenia wiatrem konstrukcji otwartego parkingu wielopoziomowego z wykorzystaniem symulacji CFD. Przedstawiono najważniejsze założenia oraz przeanalizowano wpływ przeszkód w postaci pojazdów na charakter i wartość obciążenia generowanego na elementy konstrukcyjne. Podsumowano uzyskane wyniki symulacji, wskazując wady i zalety symulacji CFD w ujęciu zastosowania praktycznego.

EN

The paper presents a case study of wind load analysis on the structural system of an open multi-storey car park using CFD simulation. The fundamental assumptions adopted in the study are outlined, and the effect of obstacles, represented by vehicles, on both the character and magnitude of loads acting on structural members is examined. The outcomes of the simulations are synthesized, with particular emphasis on the advantages and limitations of CFD methods in terms of their practical applicability.

2

Dynamic tests of selected propellers used in micro-class drones

Frant Michał, Okoń Tomasz, Majcher Maciej, Misiak-Zawadzka Aneta

Journal of KONBiN

|

2026

|

Vol. 56, iss.2

27--63

EN

With the widespread use of unmanned aerial vehicles (UAVs) for various purposes and the wide range of components available on the market, the need to use effective and efficient propulsion systems, appropriately selected for the planned performance of the designed aircraft, is crucial. This requires knowledge of the characteristics of both individual components of the propulsion system (e.g., propellers) and the complete propulsion system. However, manufacturers of UAV components rarely publish such data, and even propellers that are similar in appearance and dimensions can have radically different characteristics. This necessitates determining their characteristics through typically costly and time-consuming experimental testing. This paper presents a mathematical model of a brushless DC motor designated 2408 KV 2200, based on which efficiency characteristics were determined as a function of rotational speed and motor current. Next, using the aforementioned motor, experimental testing was conducted on five propellers commonly used in miniature UAVs on a specially constructed thrust stand for the electric motor-propeller system. Experiments were conducted in a wind tunnel at a flow velocity range typical of the aircraft for which the tested propellers were intended. This allowed for the determination and comparison of the most important characteristics of the propellers. The drag coefficient was also determined for the propellers' windmilling range.

PL

W dobie powszechnego wykorzystywania bezzałogowych statków powietrznych do różnych celów i szerokiego asortymentu podzespołów dostępnych na rynku kluczowa staje się potrzeba zastosowania efektywnych i wydajnych napędów, odpowiednio dobranych pod kątem planowanych osiągów projektowanego statku powietrznego. Wymaga to znajomości charakterystyk zarówno poszczególnych elementów zespołu napędowego (np. śmigieł), jak i kompletnego napędu. Producenci podzespołów do BSP jednak rzadko takie dane publikują, a nawet zbliżone wyglądem i wymiarami śmigła potrafią cechować się diametralnie odmiennymi charakterystykami. Wymusza to więc potrzebę wyznaczania ich charakterystyk poprzez przeprowadzanie zwykle kosztownych i czasochłonnych badań doświadczalnych. W niniejszej pracy przedstawiono model matematyczny bezszczotkowego silnika prądu stałego, na podstawie którego wyznaczono charakterystyki sprawności w funkcji prędkości obrotowej oraz natężenia prądu silnika o oznaczeniu 2408 KV 2200. Następnie, z wykorzystaniem wspomnianego silnika, przeprowadzono badania doświadczalne pięciu popularnie stosowanych w miniaturowych BSP śmigieł na specjalnie zbudowanym do tego celu stanowisku – hamowni elektrycznych zespołów napędowych w układzie silnik–śmigło. Doświadczenia prowadzono w tunelu aerodynamicznym w zakresie prędkości przepływu typowym dla statków powietrznych, dla których przeznaczone są badane śmigła. Pozwoliło to na wyznaczenie i porównanie najważniejszych charakterystyk wspomnianych śmigieł. Określono również współczynnik oporu dla przypadku zakresu wiatrakowania śmigieł.

3

Laboratorium Inżynierii Wiatrowej L-14 – Tunele aerodynamiczne do badań środowiskowych i budowlanych

Flaga Andrzej, Flaga Łukasz

Przegląd Budowlany

|

2025

|

R. 96, nr 3

70--72

PL

Laboratorium Inżynierii Wiatrowej Politechniki Krakowskiej (LIW PK) to unikalna w skali Polski i ceniona międzynarodowo jednostka badawczo-dydaktyczna, specjalizująca się w badaniach z zakresu aerodynamiki budowli, inżynierii śniegowej, energetyki wiatrowej oraz inżynierii środowiska. Początkowo funkcjonowało z jednym tunelem aerodynamicznym, otwartym w 2001 roku, natomiast w 2024 roku oddano do użytku nowy kompleks z trzema dodatkowymi tunelami. Całość inwestycji została zrealizowana w ramach projektu „Budowa Laboratorium Aerodynamiki Środowiskowej Politechniki Krakowskiej”. Podstawowe przeznaczenie poszczególnych tuneli wraz z ich oznaczeniem jest następujące: tunel TA1 – symulacja warstwy przyściennej, badania aerodynamiki budowli, energetyki wiatrowej, sportu; tunel TA2 – symulacja warunków klimatycznych, w tym opadów deszczu, mżawki, sztucznego śniegu i oblodzenia; tunel TA3 – kalibracja urządzeń pomiarowych oraz wizualizacja przepływów m.in. metodą PIV. W pracy przedstawiono podstawowe dane techniczne tych tuneli oraz ich możliwości badawcze.

EN

Wind Engineering Laboratory of the Cracow University of Technology (LIW PK) is a unique and appreciated internationally research and teaching unit in Poland. LIW PK specializes in research in building aerodynamics, snow engineering, wind power and environmental engineering. It initially operated with one wind tunnel, opened in 2001. A new complex with three additional tunnels was put into operation in 2024. The entire investment was carried out as part of the project „Construction of the Laboratory of Environmental Aerodynamics of the Cracow University of Technology”. The main purpose of the wind tunnels, along with their designation, is as follows: tunnel TA1 – simulation of boundary layer, research on building aerodynamics, wind energy, sport; tunnel TA2 – simulation of climatic conditions, including rainfall, drizzle, artificial snow, and icing; tunnel TA3 – calibration of measuring equipment and wind flow visualization, among others, with the use of PIV method. The paper presents the basic technical data of these tunnels and their research capabilities.

4

Design and structural analysis of an innovative grain dryer frame with integrated mass measurement

Łykowski Wiktor, Gierz Łukasz, Berdychowski Maciej, Modrzejewska-Sikorska Anna, Javorova Juliana

Journal of KONBiN

|

2025

|

Vol. 55, iss.1

17--27

EN

Seeds of crops such as rapeseed, corn, and sunflowers require post-harvest drying for proper storage. Inadequate seed moisture leads to the development of bacteria and fungi. Excessively high seed moisture content promotes the growth of microorganisms, including bacteria and fungi, while excessively low moisture content reduces seed viability. The average moisture content of corn during harvest is up to 35%, in the case of rapeseed, 12%, and in the case of wheat – 18%, while the recommended moisture content for grain storage is 14% for corn, 6% for rapeseed, and 14% for wheat. Mobile and stationary dryers are available on the market and can be used as flow or batch dryers. The work aims to develop an innovative concept of a dryer with strain gauge measurement of the mass of dried material and to analyze the strength of its main frame. The dryers available on the market do not have scales that could control weight loss. The project included the analysis of commercialized and available solutions on the market, the development of a 3D CAD model of the entire dryer with a hopper of 8 m3, and an analysis of the strength of the dryer's main frame using the finite element method. SolidWorks was utilized for 3D modeling and the subsequent FEM strength analysis. The results of the FEM analysis demonstrate the structural integrity of the dryer, suggesting its feasibility for commercial production.

PL

Nasiona roślin uprawnych, takich jak rzepak, kukurydza i słonecznik, wymagają suszenia po zbiorach w celu właściwego przechowywania. Niewystarczająca wilgotność nasion prowadzi do rozwoju bakterii i grzybów. Z kolei nadmierna wilgotność zwiększa zawartość szkodliwych mikrotoksyn fuzaryjnych. Średnia wilgotność kukurydzy podczas zbioru wynosi do 35%, w przypadku rzepaku 12%, a pszenicy 18%, podczas gdy zalecana wilgotność do przechowywania ziarna wynosi 14% dla kukurydzy, 6% dla rzepaku i 14% dla pszenicy. Na rynku dostępne są suszarnie mobilne i stacjonarne, które mogą być wykorzystywane jako suszarnie przepływowe lub porcjowe. Celem pracy jest opracowanie innowacyjnej koncepcji suszarni z pomiarem masy suszonego materiału za pomocą tensometru oraz analiza wytrzymałości jej głównej ramy. Dostępne na rynku suszarnie nie posiadają wag umożliwiających kontrolę ubytku masy. W ramach projektu przeanalizowano dostępne i skomercjalizowane rozwiązania, opracowano model 3D CAD całej suszarni z zasobnikiem o pojemności 8 m³ oraz przeprowadzono analizę wytrzymałości głównej ramy suszarni metodą elementów skończonych. Model 3D i analiza wytrzymałościowa zostały wykonane w programie SolidWorks. Opracowana suszarnia ma dużą szansę na komercjalizację. Wyniki analizy elementów skończonych wykazują integralność strukturalną suszarki, co sugeruje, że może być komercyjnie produkowana.

5

Możliwości badawcze czterech tuneli aerodynamicznych Laboratorium Inżynierii Wiatrowej Politechniki Krakowskiej

Flaga Andrzej, Flaga Łukasz

Inżynieria i Budownictwo

|

2025

|

R. 81, nr 2

99--105

PL

Laboratorium Inżynierii Wiatrowej Politechniki Krakowskiej (LIW PK) to unikatowa w skali Polski i ceniona na arenie międzynarodowej jednostka badawczo-dydaktyczna, specjalizująca się w badaniach z zakresu aerodynamiki budowli, inżynierii śniegowej, energetyki wiatrowej oraz inżynierii środowiska. Nowa struktura LIW PK składa się z czterech tuneli aerodynamicznych: tunel TA1 – symulacja warstwy przyściennej, badania aerodynamiki budowli, energetyki wiatrowej, sportu; tunel TA2 – symulacja warunków klimatycznych, w tym opadów deszczu, mżawki, sztucznego śniegu i oblodzenia; tunel TA3 – kalibracja urządzeń pomiarowych oraz wizualizacja przepływów m.in. metodą PIV; tunel TA4 – dydaktyczno-badawczy z rozbudowanymi możliwościami symulacji warstwy przyściennej oraz możliwością pracy w obiegu zamkniętym i otwartym. W artykule przedstawiono podstawowe charakterystyki tych tuneli aerodynamicznych oraz rodzaje prac eksperymentalnych możliwych w nich do przeprowadzenia.

EN

Wind Engineering Laboratory of the Cracow University of Technology (WEL CUT) is a unique and appreciated internationally research and teaching unit in Poland. WEL CUT specializes in research in building aerodynamics, snow engineering, wind power and environmental engineering. The new structure of WEL CUT consists of four wind tunnels: tunnel TA1 – simulation of boundary layer, research on building aerodynamics, wind energy, sport; tunnel TA2 – simulation of climatic conditions, including rainfall, drizzle, artificial snow, and icing; tunnel TA3 – calibration of measuring equipment and wind flow visualization, among others, with the use of PIV method; TA4 tunnel – educational and research with extensive possibilities of boundary layer simulation and the possibility of continuous work both in closed and open circuit. The paper presents the basic characteristics of these wind tunnels and the types of experimental work that can be carried out in them.

6

Examining wind flow's impact on multi-storey buildings: a quest for quality improvement

Myroniuk Khrystyna, Furdas Yurii, Zhelykh Vasyl, Yurkevych Yurii

Production Engineering Archives

|

2024

|

Vol. 30, Iss. 1

57--66

EN

This scientific article delves into the intricacies of wind flow's impact on multi-storey buildings, presenting results from a series of experimental investigations. The research encompasses an examination of wind interactions with buildings of varying heights and geometric profiles. Furthermore, it unveils the effects of tall structures on the natural ventilation and smoke evacuation systems of shorter edifices, considering different wind flow directions. The study leverages specialized wind tunnel and measurement techniques for a comprehensive analysis of wind-induced loads on buildings. The acquired insights furnish crucial input for the design of single-story temporary modular constructions within densely populated urban areas, subject to wind-induced stresses. Additionally, they hold potential applicability in the advancement of energy-efficient technologies and strategies within the realm of construction. The acquired dataset underscores the criticality of scrutinizing wind flow's impact on structures of varied typologies and dimensions and will allow to significantly improve the quality and efficiency of modern buildings in the future.

7

Experimental and Numerical Determination of the Aerodynamic Characteristics of a Cruise Missile Model

Maślanka Wojciech, Kachel Stanisław, Frant Michał

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2024

|

Vol. 15, Nr 2 (56)

37--46

EN

A model of a cruise missile was tested in symmetrical air flow in a low-speed wind tunnel of the Military University of Technology (Warsaw, Poland). A virtual model of the missile was developed, and the geometry of the computational domain was built in the CAD environment of the ANSYS computational software suite. The domain was discretised in the ANSYS Meshing application, creating a hybrid computational mesh. Boundary conditions were determined in the ANSYS Fluent application, and physical (turbulent compressible flow) and numerical models were selected. Calculations were performed for three different turbulence models - Spalart-Almaras, realizable k-ε, and SST k-ω - and the results were compared to find the model providing the best convergence with in-tunnel measurements.

PL

W tunelu aerodynamicznym małych prędkości Wojskowej Akademii Technicznej przeprowadzono badania modelu pocisku manewrującego w opływie symetrycznym. Opracowano wirtualny model pocisku i zbudowano geometrię domeny obliczeniowej w środowisku CAD pakietu obliczeniowego ANSYS. Domenę poddano dyskretyzacji w programie ANSYS Meshing, w wyniku czego utworzona została hybrydowa siatka obliczeniowa. W programie ANSYS Fluent określono warunki brzegowe, oraz dobrano modele fizyczne (opływ turbulentny, ściśliwy) i numeryczne. Obliczenia przeprowadzono dla trzech różnych modeli turbulencji - Spalart-Almaras, realizable k-ε, oraz SST k-ω, a wyniki porównano wskazując model zapewniający najlepszą zbieżność z pomiarami tunelowymi.

8

Studying the influence of the turbulence model on the aerodynamic characteristics of a cruise missile model

Maślanka Wojciech, Kachel Stanisław, Frant Michał

Journal of KONBiN

|

2024

|

Vol. 54, iss. 3

1--24

EN

The article presents the study of the turbulence model’s influence on aerodynamic characteristics of a cruise missile model obtained during numerical calculations conducted using ANSYS Fluent Release 2023R1 software. Three turbulence models (i.e. Spalart-Allmaras, realizable k-ε and SST k-ω), as well as three computational meshes with a different refinement in a boundary layer region, were investigated. The results were analyzed and compared to characteristics obtained experimentally in the low-speed aerodynamic tunnel at the Military University of Technology (Warsaw, Poland).

PL

W artykule przedstawiono badanie wpływu modelu turbulencji na charakterystyki aerodynamiczne modelu pocisku manewrującego, uzyskane na drodze obliczeń numerycznych w programie ANSYS Fluent Release 2023R1. Zastosowano trzy modele turbulencji (Spalart-Allmaras, realizable k-ε oraz SST k-ω), jak również trzy siatki obliczeniowe, różniące się zagęszczeniem elementów w rejonie warstwy przyściennej. Wyniki poddano analizie oraz porównano z charakterystykami uzyskanymi na drodze badań eksperymentalnych w tunelu aerodynamicznym małych prędkości Wojskowej Akademii Technicznej (Warszawa, Polska).

9

Nowoczesne narzędzia w projektowaniu kopuł stalowych

Studziński Robert, Ordziniak Paweł

Inżynieria i Budownictwo

|

2024

|

R. 80, nr 7

473--477

PL

W artykule omówiono nowoczesne metody numeryczne, które mogą być stosowane w analizie statycznej i wytrzymałościowej kopuł stalowych. Przeanalizowano przykład stalowej kopuły żebrowej, dla której obciążenie wiatrem zostało wygenerowane przy użyciu analizy CFD w tzw. numerycznym tunelu aerodynamicznym. Ponadto zaprezentowano sposób implementacji imperfekcji, uzyskanych z liniowej analizy wyboczeniowej, do modelu statycznego, zgodnie z wytycznymi Eurokodu 3.

EN

The article discusses modern numerical methods that can be applied in the static and strength analysis of steel domes. A case study of a steel ribbed dome is analyzed, where wind load was generated using CFD analysis in a so-called numerical wind tunnel. Additionally, a method for implementing imperfections obtained from linear buckling analysis into the static model, in accordance with the guidelines of Eurocode 3, is presented.

10

Biopolymer based stabilization of Indian desert soil against wind induced erosion

Dagliya Monika, Satyam Neelima, Garg Ankit

Acta Geophysica

|

2023

|

Vol. 71, no. 1

503--516

EN

Wind-induced soil erosion is a major global misfortune, which obliterates nearly one-third of worldwide soil. The windswept sand particles cover large areas including highways, and make the visibility vague. This results in accidents, damaged infrastructure, delayed fights, and various health issues. The erosive impact of the wind can be minimized by enhancing the intactness of the soil surface. There is a prerequisite to adopt viable measures to strengthen soil against wind erosion. There are certain nature-based solutions that can fortify soil against wind erosion and the application of biopolymers is one of them. The objective of this study is to examine the viability of non-toxic biopolymers for stabilizing desert sand by improving its erosion resistance property and strength. In the present experiment, three biopolymers, sodium alginate (SA), pectin (P), and acacia gum (AG), were used with 1, 2, and 3% concentrations for 1 and 0.75 PV as stabilizing agents. The treatment with biopolymers was performed either by surficial treatment (spraying or pouring of solution) or by mixing and compact method based on the viscosity of prepared biopolymer solutions. The biotreated sand samples were tested in a wind tunnel at varying wind speeds of 10, 20, and 30 m/s to assess sand erosion. Surface strengths were assessed by measuring compressive strength using a pocket penetrometer. Crust thickness measurement was performed to check the penetration depth of biopolymer solution and binding of sand particles. All three biopolymers with 1% concentration gave a feasible solution for erosion against wind and binding of particles through SEM analysis. SA and P could not be sprayed for 2 and 3% concentrations due to high viscosity. This solution is also not feasible for the field application. Simultaneously, AG with 2 and 3% concentration was highly soluble, less viscous, and gave more surface strength due to higher percentage of biopolymer concentration.

11

Experimental Study of Air-Assisted Rocket System Models for Launching Payloads into a Low Earth Orbit

Frant Michał, Majcher Maciej, Omen Łukasz, Zalewski Piotr

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2022

|

Vol. 13, Nr 3 (49)

67--82

EN

This paper presents the results of aerodynamic testing of air-launch rocket kit models for launching payloads into a low Earth orbit. The work was performed in a low-speed wind tunnel at the Military University of Technology (MUT, Warsaw, Poland)), using symmetrical airflow. Two carrier aircraft models were tested, i.e., Su-22 and MiG-29 aircraft without launched payloads and with these payloads at a dynamic pressure of q = 500 [Pa] and the range of angles of attack at α = -28° ÷ 28°. The values obtained related to the aerodynamic drag coefficient, aerodynamic lift coefficient, pitching moment coefficient and lift to drag ratio, and are given in tabular and graphic forms. The tests were primarily used to validate the numerical results obtained during implementation of the project “Air-assisted rocket system for launching payloads into low Earth orbit - feasibility study”.

PL

W pracy przedstawiono wyniki doświadczalnych badań aerodynamicznych modeli lotniczo-rakietowych zestawów do wynoszenia ładunków na niską orbitę okołoziemską. Badania wykonano w tunelu aerodynamicznym małych prędkości WAT w opływie symetrycznym. Zbadano dwa modele nosicieli – Su-22 oraz MiG-29 bez wynoszonych ładunków oraz z wynoszonymi ładunkami przy ciśnieniu dynamicznym q = 500 [Pa] w zakresie kątów natarcia α = -28° ÷ 28°. Uzyskane wartości współczynnika oporu aerodynamicznego, współczynnika siły nośnej, współczynnika momentu pochylającego oraz doskonałości aerodynamicznej przedstawiono w formie tabel i wykresów. Wykonane badania posłużyły przede wszystkim do walidacji wyników numerycznych, które były przeprowadzone w trakcie realizacji projektu „Lotniczo-rakietowy system wynoszenia ładunków na niską orbitę okołoziemską - studium realizowalności”.

12

Pressure distribution on rectangular tall buildings in boundary layer flows

Lipecki Tomasz

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 2

art. no. e83, 1--17

EN

The paper discusses wind tunnel measurements performed on vertically placed rectangular prisms representing medium and high-rise buildings. The results concern mean wind velocity pressure coefficient. The influences of the angle of wind attack, boundary layer and dimensions of models are considered. Two rectangular models of side ratio D/B = 2 (0.5) and two models of side ratio D/B = 4 (0.25) and different aspect ratios are investigated. Four cases of boundary layer flows are simulated. The prisms are examined at a full range of wind angles that change every 15°. Spatial distributions of the mean wind velocity pressure are similar between models and boundary layers at all angles of wind attack but differ significantly in values, especially on windward and side walls. The boundary layer characteristics have slightly stronger influence on the mean pressure coefficient on windward walls than the change in side ratio and dimensions of models. From the other hand, the change in model geometry influences suction a little stronger on leeward and side walls than the change of boundary layer. The wind action on windward wide wall causes greater differences of pressure on this wall and smaller differences of suction on side and leeward walls than the wind action on windward narrow wall. The oblique angles of wind attack cause greater suction at top parts of the models near the roof due to forming conical vortices.

13

Experimental Determination of the Impact of Floats on the Aerodynamic Characteristics of an OSA Model in Symmetric Flow

Frant Michał, Wrzesień Stanisław, Majcher Maciej

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2021

|

Vol. 12, Nr 1 (43)

41--58

EN

This paper presents the results of experimental determination of the impact of floats on the aerodynamic characteristics of an OSA model in symmetric flow. The studies have been performed in the low-speed wind tunnel at the Military University of Technology (MUT, Warsaw, Poland). The aircraft model was examined at the dynamic pressure q = 500 Pa in the following angle of attack range α = -28⁰÷28⁰. The investigations have been performed for an aircraft model under plain configuration with floats and without floats. The influence of elevator and flap inclination on the aerodynamic characteristics of the model has also been analysed. The obtained values of aerodynamic drag coefficient, lift coefficient, pitching moment coefficient and lift-to-drag ratio have been presented in the form of tables and graphs. The studies performed demonstrated that the use of floats causes the increase of aerodynamic drag coefficient ϹD, maximum lift coefficient Ϲ Lmax as well as critical angle of attack α cr. The decrease of lift-to-drag ratio has also been observed. Its value in the case of the model with floats was up to 20% lower than in the model without floats. The studies also showed that the model equipped with floats had a lower longitudinal static stability margin than the model without floats.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych wpływu pływaków na charakterystyki aerodynamiczne modelu samolotu OSA w opływie symetrycznym. Badania wykonano w tunelu aerodynamicznym małych prędkości WAT. Model zbadano przy ciśnieniu dynamicznym q = 500 Pa w zakresie kątów natarcia α = -28⁰÷28⁰. Badania wykonano dla modelu samolotu w konfiguracji "gładkiej" w wersji z pływakami i bez pływaków. Zbadano również wpływ wychylenia usterzenia poziomego oraz klap na podstawowe charakterystyki aerodynamiczne badanego modelu. Uzyskane wartości współczynnika oporu aerodynamicznego, współczynnika siły nośnej, współczynnika momentu pochylającego oraz doskonałości aerodynamicznej przedstawiono w formie tabel i wykresów. Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowanie pływaków powoduje wzrost wartości zarówno współczynnika siły oporu aerodynamicznego, maksymalnej wartości współczynnika siły nośnej jak i wartości krytycznego kąta natarcia α kr. Zauważalny jest także spadek wartości doskonałości aerodynamicznej która dla modelu z pływakami jest nawet o 20% mniejsza od doskonałości uzyskanej dla modelu bez pływaków. Badania pokazały również, że model wyposażony w pływaki ma mniejszy zapas stateczności statycznej podłużnej niż model bez pływaków.

14

Wind tunnel tests of hovering propellers in the transition state of Quad-Plane

Pobikrowska Katarzyna, Goetzendorf-Grabowski Tomasz

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2021

|

Vol. 69, nr 6

art. no. e138821

EN

The following paper presents wind tunnel investigation of aerodynamic characteristics of hovering propellers. This propulsion system may be applied on a lightweight Quad Plane VTOL (Vertical Take-Off and Landing) UAV (Unmanned Aerial Vehicle). A Quad Plane is a configuration consisting of a quadcopter design combined with a conventional twin-boom airplane. This kind of design should therefore incorporate the advantages of both types of vehicles in terms of agility and long endurance. However, those benefits may come with a cost of worse performance and higher energy consumption. The characteristics of a fixed-wing aircraft and propellers in axial inflow are well documented, less attention is put to non-axial flow cases. VTOL propellers of a hybrid UAV are subject to a multitude of conditions – various inflow speeds and angles, changing RPMs, interference between propellers and between nearby aerodynamic structures. The tested system presented in this article consists of four electric motors with two coaxial pairs of propellers mounted on one of the fuselage beams. Such a configuration is often chosen by designers of small and medium hybrid UAVs. There is a need for studies of clean, efficient ways of transporting, and this article can aid future designers of a new type of electric UAVs.

15

Wentylacja pożarowa – nowe możliwości badań w tunelu aerodynamicznym ITB

Burdzy Tomasz, Węgrzyński Wojciech, Krajewski Grzegorz

Rynek Instalacyjny

|

2020

|

Nr 11

38--39

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.

16

Use of Wind Tunnel Measurements Data in Cold Launched Missile Flight Simulations

Ożóg Rafał, Jacewicz Mariusz, Głębocki Robert

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2020

|

R. 24, nr 1

49--60

EN

This article presents the results of wind tunnel testing of a model of a missile intended for a vertical cold launch system. The objective of this work was to obtain nondimensional aerodynamic coefficients to build a lookup table database for a six-degree-of-freedom numerical simulation of the missile launch phase. The material model of the full-scale missile was designed in UG/NX Siemens software and manufactured. Low speed measurements were conducted at the Warsaw University of Technology and as a result, static forces and moments characteristics were obtained using six component internal balance for a wide range of angles of attack and sideslip with a 1° interval. Finally, 200 Monte-Carlo simulations in MATLAB/Simulink were evaluated to investigate the missile behavior in the launch phase with the measured results. It was observed that the rolling moment resulting, i.a. from fin cant angles misalignments in the initial roll rate of the missile significantly affects the trajectories.

PL

Niniejszy artykuł przedstawia wyniki testów w tunelu aerodynamicznym modelu rakiety dedykowanej dla pionowego zimnego startu. Celem pracy było uzyskanie bezwymiarowych współczynników aerodynamicznych potrzebnych do opracowania bazy w postaci tablic dla numerycznej symulacji lotu o sześciu stopniach swobody. Model materialny pełnowymiarowej rakiety został zaprojektowany przy wykorzystaniu programu Siemens UG/NX. Testy zostały przeprowadzone na Politechnice Warszawskiej przy niskiej prędkości przepływu a charakterystyki statycznych sił i momentów uzyskano za pomocą sześcioskładnikowej wagi wewnętrznej dla szerokiego zakresu kątów natarcia i ślizgu z krokiem 1°. Ostatecznie, przeprowadzono 200 symulacji Monte-Carlo w programie MATLAB/Simulink w celu zbadania zachowania pocisku w fazie startu z użyciem zmierzonych wartości. Zostało zaobserwowane, że moment przechylający wynikający m.in. z niedokładności montażowych stabilizatorów wpływa znacząco na uzyskiwane trajektorie.

17

Field and experimental research on airflow velocity boundary layer in coal mine roadway

Luo Yonghao, Zhang Yangsheng

Archives of Mining Sciences

|

2020

|

Vol. 65, no. 2

255--270

EN

There is an airflow velocity boundary layer near tunnel wall when the air is flowing in the underground coal mine. The thickness and distribution of the airflow velocity boundary layer could influence the discharge of harmful and toxic gases that enter the ventilating airflow through this flow interface. It may also have a major impact in coal mine gas explosion. The results of field measurements and simulation experimental data are used to research airflow velocity boundary layer in a flat walled mine roadway, which is considered in turn: as unsupported, I-steel sectioned arch or bolted and shot create supported cross section. By referenced to other literature studies that consider boundary layer characteristics and the analysis of on-site and experimental data sets we obtain the corresponding airflow velocity boundary layer characteristics for each of the supported roadway sections. The airflow velocity within the boundary layer increase is assumed to follow a logarithmic law given by the expression: u = a Ln(x) + b. It is concluded that the thickness of the airflow velocity boundary layer is observed to significantly decrease with the airflow center velocity and to increase with roadway wall roughness. The airflow velocity distribution is found to be described by the equation: u = (m1v + n1)Ln(d) + m2v + n2, for the three types coal mine tunnel taking into account the influence of center airflow velocity.

18

Wind Tunnel Research on the Unmanned Aerial Vehicle Rotor Blade Setting Angle

Siadkowska Ksenia

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2020

|

Vol. 14, no. 4

104--114

EN

The recommended optimal twist angles were determined for particular sections of the prototype rotor blade dedicated to an unmanned helicopter. The main rotor blade was tested in the GUNT HM 170 tunnel for four different air flow velocities and variable angles of attack. The blade model was divided into sections, each of them was made in the 3D printing technology. For all the sections, the maximum lift and drag forces were determined and then converted to dimensionless values. The aerodynamic characteristics were calculated for each section and different air flow velocities in the wind tunnel. Due to the division of the blade into sections, it was possible to define the most favorable angles of attack along the rotor radius. Aerodynamic excellence was identified for each blade section and air flow velocities.

19

Wind tunnel tests of wind pressure distributions for four different tent halls

Flaga A., Kłaput R., Kocoń A.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 3

91--105

EN

This papers concerns measurements of wind pressure distributions on the roofs and side walls of tent hall models. Four tent halls of different shapes and constructions were investigated in the boundary layer wind tunnel at Cracow University of Technology, Poland. On the basis of these measurements, different schemes of wind pressure coefficient distributions for these structures were determined, including mean and extreme values of the coefficients. The obtained results, their analyses and comparisons are of great importance from a structural design point of view for such types of structures.

PL

Praca zawiera wyniki badań rozkładu ciśnienia wiatru na dachach i ścianach bocznych hal namiotowych. W tunelu aerodynamicznym Politechniki Krakowskiej przebadano cztery hale namiotowe różnych kształtów. Na podstawie tych pomiarów określono schematy rozkładów współczynników ciśnienia wiatru oraz średnie i ekstremalne wartości współczynników. Otrzymane wyniki oraz ich analizy i porównania mają duże znaczenie z punktu widzenia projektowania tego typu konstrukcji.

20

Sprawdzenie stosowalności cyfrowej anemometrii obrazowej do badania opływu ruchomych obiektów w przewodzie zamkniętym

Gawor M., Sobczyk J., Wodziak W., Gnatowska R.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2018

|

T. 20, nr 3

231--238

PL

Wykonano badania przepływu powietrza wokół poruszającego się obiektu w tunelu aerodynamicznym. Układ pomiarowy składał się z dwóch prętów o przekroju kwadratowym. Pierwszy z prętów został umieszczony na stałe w pobliżu wlotu do komory pomiarowej, natomiast drugi z prętów oddalał się od lub zbliżał do pierwszego z określoną prędkością. Pomiary przy użyciu cyfrowej anemometrii obrazowej przeprowadzono dla prędkości napływu wynoszącej 1.55 m/s oraz prędkości poruszania się pręta 0.01 m/s. Zarejestrowano zmiany struktury przepływu pomiędzy prętami w zależności od odległości między nimi oraz od zwrotu prędkości pręta. Podjęto próbę obiektywnego wyznaczenia odległości pomiędzy prętami przy której następuje zmiana struktury przepływu.

EN

Investigations of airflow past moveable object were carried out in a wind tunnel. Experimental setup consisted of two squares cylinders in the inline configuration. The first of them was permanently attached close to the measuring chamber inlet. The second cylinder was moving forth and back with velocity Vc = 0,01 m/s. Particle Image Velocimetry measurements were performed for the free stream velocity V∞ = 1,55 m/s. Observed flow patterns were changing depending on the distance between cylinders and direction of motion of the cylinder. An attempt was made to objectively determine the distance between cylinders at which the flow patterns used to change.