The influence of hydraulic pressure conduits' parameters on the course of unsteady flow with cavitation

• Autorzy: Zarzycki Z. , Urbanowicz K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ parametrów hydraulicznych przewodów ciśnieniowych na przebieg niestacjonarnego przepływu z kawitacją

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper attempts to assess the influence of closed conduits' parameters on maximum pressure values recorded as a result of waterhammer and on the time of keeping unsteady flow with cavitation. A number of numerical tests, necessary for carrying out this research program, were performed using the authors' own programs written in Matlab and based on effective cavitation transient models, which take into account unsteady hydraulic friction. In particular, the results of two key models were investigated; i.e. bubbly cavitation model (BCM) and column separation model (CSM).

PL

W pracy podjęto próbę oszacowania wpływu parametrów przewodów zamkniętych na wartości maksymalnych ciśnień występujących w wyniku uderzenia hydraulicznego, jak i na czas utrzymywania się przepływu nieustalonego z kawitacją. Niezbędne do realizacji tej pracy liczne badania numeryczne, wykonane zostały z wykorzystaniem własnych programów napisanych w Matlabie bazujących na efektywnych modelach kawitacji przejściowej, w których uwzględniono niestacjonarne opory hydrauliczne. W szczególności rozpatrywano wyniki otrzymane z dwóch kluczowych modeli: kawitacji pęcherzykowej (bubbly cavitation model - BCM) oraz rozerwania słupa cieczy (column separation model - CSM).

Słowa kluczowe

EN

cavitation; unsteady flow; waterhammer; hydraulic systems; method of characteristics

PL

kawitacja; przepływ niestacjonarny; uderzenie hydrauliczne; układy hydrauliczne; metoda charakterystyk

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Scientific Problems of Machines Operation and Maintenance
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 43, nr 1
• Strony: 89--100
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Zarzycki Z.

autor

Urbanowicz K.

• Faculty of Mechanical Engineering, Szczecin University of Technology, Department of Mechanics and Machine Elements, Piastów 19, 70-310 Szczecin, Poland, phone: [phone], fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Urbanowicz K., Zarzycki Z., Kudźma S.: Numerical simulations of transient cavitating turbulent flow using time dependent frictional losses. Conference Proceedings Modelling Fluid Flow (CMFF '06), September 6-9, 2006, pp. 760-767.
• [2] Zarzycki Z., Urbanowicz K.: Modeling transient pipe flow with cavitation. Modelowanie Inżynierskie, Tom 1, Nr 32, Grudzień 2006, Gliwice, pp.491-498. (In Polish).
• [3] Zarzycki Z., Urbanowicz K.: Modeling transient flow during water hammer considering cavitation in pressure pipes. Chemical and Process Engineering PAN, Zeszyt 3/1, Tom 27, 2006, Wrocław, pp. 915-933. (In Polish).
• [4] Bergant A., Simpson A.R.: Interesting lessons from column separation experiments. Proceedings of the 7th International Conference on Pressure Surges and Fluid Transients in Pipelines and Open Channels, Publication 19, BHR Group, 1996, pp. 83-97.
• [5] Bergant A., Simpson A.R.: Pipline column separation flow regimes, Journal of Hydraulic Engineering, August 1999, pp. 835-848.
• [6] Sanada K., Kitagawa A., Takenaka Т.: A study on analytical methods by classification of column separations In a water pipeline. Transaction of Japan Society Mechanical engineering, Ser B 1990; 56 (523), pp. 585-593. (In Japanese).
• [7] Shu J. J.: Modelling vaporous cavitation on fluid transients. Intern. Journal of Pressure Vessels and Piping, Vol. 80, 2003, pp. 187-195.
• [8] Bergant A., Simpson A.R., Tijsseling A.S.: Water hammer with column separation: A historical review. Journal of Fluids and Structures 22, 2006, pp. 135-171.
• [9] Simpson A.R., Wylie E. В.: Large water-hammer pressures for column separation in pipelines. Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 117, No. 10, October, 1991, pp. 1310-1316.
• [10] Urbanowicz K., Zarzycki Z.: Simulations of transient cavitating turbulent flow using unsteady frictional loss models. Article was accepted and be pressed in Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery, The Szewalski Institute of Fluid-Flow Machinery, Polish Academy of Sciences.