Walidacja niestacjonarnych obliczeń numerycznych przepływu kawitacyjnego przez niewielkowymiarową zwężkę zbieżno-rozbieżną z zastosowaniem komputerowej analizy obrazu

• Autorzy: Niedźwiedzka Agnieszka , Lipiński Seweryn

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2019.10.3

Warianty tytułu

EN

Validation of non-stationary numerical calculations of cavitating flow through a small-sized converging-diverging nozzle with using computer image analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano wyniki niestacjonarnych trójwymiarowych obliczeń numerycznych przepływu kawitacyjnego przez niewielkowymiarową zwężkę zbieżno-rozbieżną o współczynniku przewężenia mniejszym niż 0,1 oraz proces walidacji uzyskanych wyników z zastosowaniem komputerowej analizy obrazu. W obliczeniach numerycznych wykonanych w programie ANSYS Fluent w procesie modelowania zjawiska kawitacji wykorzystano podejście homogeniczne z uwzględnieniem dwóch modeli: modelu Schnerra i Sauera oraz modelu Zwarta i in. Celem pracy była walidacja wyników symulacji numerycznych i ocena przydatności komputerowej analizy obrazu w tym procesie. Motywacją do przeprowadzenia symulacji numerycznych zjawiska kawitacji były trudności w uzyskaniu wyników odzwierciedlających w stopniu zadowalającym przeprowadzone pomiary eksperymentalne w analizowanej klasie urządzeń.

EN

The article presents the results of non-stationary three-dimensional numerical calculations of cavitation flow through a small-sized with a throat ratio less than 0.1 and the process of validation of the obtained results using computer image analysis. In the numerical calculations performed using the ANSYS Fluent software, the modelling process of the cavitation phenomenon using the homogeneous approach includes two models: the Schnerr and Sauer model and the Zwart et al. model. The aim of the work was to validate the results of numerical simulations and to assess the usefulness of the computer image analysis in this process. The motivation to perform the numerical simulations of the cavitation phenomenon were difficulties in obtaining results reflecting satisfactorily the experimental measurements conducted for the analyzed class of devices.

Słowa kluczowe

PL

kawitacja; zwężka zbieżno-rozbieżna; komputerowa analiza obrazu

EN

cavitation; converging-diverging nozzle; computer image analysis

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 10
• Strony: 33--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., il.

Twórcy

autor

Niedźwiedzka Agnieszka

• Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn Wydział Nauk Technicznych, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie ul. Oczapowskiego 11, 10-719 Olsztyn

autor

Lipiński Seweryn

• Katedra Elektrotechniki, Energetyki, Elektroniki i Automatyki, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie ul. Oczapowskiego 11, 10-719 Olsztyn

Bibliografia

• [1] Abdulaziz A.M. 2014. "Performance and image analysis of a cavitating process in a small type Venturi". Experimental Thermal and Fluid Science 53: 40-48.
• [2] Ashrafizadeh S.M., H. Ghasemmi. 2015. "Experimental and numerical investigation on the performance of small-sized cavitating Venturis". Flow Measurement and Instrumentation 42: 6-15.
• [3] Ghassemi H., H.F. Fasih 2011. "Application of small size cavitating Venturi as flow controller and flow meter". Flow Measurement and Instrumentation 22: 406-412.
• [4] Schnerr G.H., J. Sauer. 2001. "Physical and numerical modeling of unsteady cavitation dynamics" [in:] Proceedings of the Fourth International Conference on Multiphase Flow (ICMF’01), New Orleans, USA.
• [5] Zwart P.J., A.G. Gerber, T. Belamri. 2004. "A two-phase flow model for prediction cavitation dynamics" [in:] Proceedings of the Fifth International Conference on Multiphase Flow (ICMF 2004), Yokohama, Japan.
• [6] Niedźwiedzka A. 2018. "Numeryczne modelowanie zjawiska kawitacji w dwuwymiarowych zwężkach zbieżno-rozbieżnych z zastosowaniem podejścia homogenicznego". Mechanik 7.
• [7] Niedźwiedzka A., W. Sobieski. 2016. "Experimental investigations of cavitating flows in a Venturi tube". Technical Sciences 19 (2): 151-164.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).