Numerical Simulations and Experimental Study on Reduction of Wind Tunnel Turbulence Intensity

• Autorzy: Kulak M. , Karczewski M. , Olasek K. , Jankowski K.

Warianty tytułu

PL

Badania numeryczne i eksperymentalne redukcji intensywności turbulencji w tunelu aerodynamicznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Having an upgraded wind tunnel in the Institute of Turbomachinery (IMP) at the Lodz University of Technology, a series of CFD simulations has been performed in order to indicate the areas of possible flow quality improvement. It was decided to introduce the honeycomb section in order to diminish the lateral turbulence. Additionally, CFD simulations were performed in order to gain information about the level of turbulence reduction and the associated pressure loss. The paper presents results from both: the measurements of turbulence intensity before and after the installation of the honeycomb in the IMP wind tunnel, as well as the associated simulation results conducted for a WT model (virtual WT) in ANSYS CFX 13.0/14.0. Results of above research were presented on XX Fluid Mechanics Conference KKMP2012.

PL

W ramach rewitalizacji tunelu aerodynamicznego w Instytucie Maszyn Przepływowych (IMP) Politechniki Łódzkiej, przeprowadzono serię symulacji numerycznych mających na celu wyznaczenie obszarów pozwalających na potencjalną poprawę jakości przepływu. Podjęto decyzję o montażu prostownicy ulowej celem zmniejszenia intensywności turbulencji. Dodatkowo, przeprowadzono symulacje numeryczne określające osiągalny poziom redukcji turbulencji oraz strat ciśnienia. Artykuł zawiera wyniki pomiarów doświadczalnych intensywności turbulencji w kanale, przed i po montażu prostownicy ulowej w tunelu aerodynamicznym IMP oraz odpowiadające im rezultaty symulacji numerycznych wirtualnego modelu tunelu (przeprowadzone z użyciem ANSYS CFX 13.0/14.0). Powyższe wyniki zostały zaprezento-wane na konferencji KKMP2012.

Słowa kluczowe

EN

computational fluid dynamics CFD; wind tunnel; honeycomb

PL

numeryczna mechanika płynów; tunel aerodynamiczny; prostownica przepływu

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 147
• Strony: 25--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Kulak M.

• Lodz University of Technology, Institute of Turbomachinery Wólczańska 219/223, 90-924 Łódź, Poland

autor

Karczewski M.

• Lodz University of Technology, Institute of Turbomachinery Wólczańska 219/223, 90-924 Łódź, Poland

autor

Olasek K.

• Lodz University of Technology, Institute of Turbomachinery Wólczańska 219/223, 90-924 Łódź, Poland

autor

Jankowski K.

• Lodz University of Technology, Division of Dynamics, Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź, Poland

Bibliografia

• [1] Barlow J.B., Rae W.H. and Pope A., 1999, Low-Speed Wind Tunnel Testing. 3rd red. John Wiley and Sons.
• [2] Huber A., 2004, Development and applications of CFD simulations in support of air quality studies involving buildings. 13th Conference on the App. of Air Poll. Met./5th AWMA Conference on the Urban Environment.
• [3] Kulak M. and Sobczak K., 2011, Application of CFD numerical simulations to investigation of wind flow around buildings. Gdańsk University of Technology, 14th International Symposium of Students and Young Mechanical Engineers "Advances in Chemical and Mechanical Engineering", pp. 13-20.
• [4] Kulkarni V., Sahoo N. and Chavan D., 2011, Simulation of honeycomb screen combinations for turbulence management in a subsonic wind tunnel. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 99(1), pp. 37-45.
• [5] Loehrke R.I. and Nagib H.M., 1972, Experiments on Management of Free-Stream Turbulence. AGARD Rept. 598.
• [6] Olasek K. and Karczewski M., 2012, Multi-phase Modernisation of the Subsonic Wind Tunnel oriented towards Integration of CFD & Experiment. Gliwice, XX Fluid Mechanics Conference.
• [7] Olasek K., Karczewski M. and Witkowski D., 2011, Integrating CFD into Wind Tunnel Design. Gdańsk University of Technology, 14th International Symposium of Students and Young Mechanical Engineers "Advances in Chemical and Mechanical Engineering", Vol. 2, pp. 129-138.
• [8] Porochnicki J., Prywer J. and Napiórkowska K., 1977. Stoisko do modelowych badań wieńców łopatkowych, Łódź: Opracowanie IMP PŁ, nr arch. IMP-598.
• [9] Scheiman J. and Brooks J.D., 1981, Comparison of Experimental and Theoretical Turbulence Reduction from Screens, Honeycomb, and Honeycomb-Screen Combinations. Journal of Aircraft, 18(8).

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.