Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 22

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  ciecz lepka
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
A free convective flow of an incompressible viscous fluid past an isothermal vertical cone is investigated with variable viscosity and variable thermal conductivity. The constant wall temperature (CWT) and constant wall heat flux (CHF) conditions are used as temperature boundary conditions at the surface of the cone. The successive linearization method is applied to linearize the governing nonlinear differential equations of the flow. The numerical solution for the resulting linear equations is attained through the Chebyshev spectral collocation method. The impact of significant parameters on the velocity and temperature, in addition to heat and mass transfer rates, is evaluated and represented graphically for the CWT and CHF situations. The local heat transfer rate decreases, and the coefficient of the skin friction increases with an increase in the viscosity and thermal conductivity parameters for CWT conditions, but the reverse trend is noticed for CHF conditions.
2
Content available remote Modelowanie mechanicznego zachowania cieczy używanej w tłumikach drgań
PL
W pracy rozważa się możliwość zastosowania tzw. ułamkowych modeli reologicznych do opisu dynamicznego zachowania cieczy o bardzo dużej lepkości. Ciecz ta jest często stosowana w pasywnych tłumikach drgań. Bierze się pod uwagę ułamkowe modele reologiczne o trzech i czterech parametrach. Posłużono się rezultatami własnych badań w procedurze identyfikacji parametrów modeli. Dyskutuje się wpływ temperatury cieczy i wpływ amplitudy drgań na wartości parametrów modeli. Wykazano, że ułamkowy, trójparametrowy model Maxwella umożliwia wystarczająco dokładny opis dynamicznego zachowania rozpatrywanej cieczy.
EN
In the paper the possibility of using the fractional rheological models to description of dynamic behavior of fluid of high viscosity is discussed. The considered high viscosity fluid is often used in the passive dampers. The fractional rheological models with three and fourth parameters are taken into account. The experimental data taken from our own experiments are used in the identification procedure. The influence of temperature of fluid and the influence of amplitude of vibration on values of model parameters are also presented and discussed. It was found that the fractional Maxwell model with three parameters is able to sufficiently well describe the dynamic behavior of considered fluid.
3
Content available remote Weak conducting material melt flow in crossed EM fields
EN
New equipment for electromagnetic processing of weak conducting material melts was numerically investigated. Significance of different effects and physical phenomena was evaluated. Complicated melt flow structure was obtained at specific equipment parameters.
PL
Nowe wyposażenie do elektromagnetycznego przetwarzania kąpieli materiałów słabo przewodzących zostało przebadane w drodze analizy numerycznej. Ważność różnych efektów i zjawisk fizycznych została oceniona. Dla konkretnych parametrów urządzenia otrzymano skomplikowana strukturę przepływu kąpieli.
PL
Celem pracy było poszukiwanie i optymalizacja efektywnych algorytmów obliczeniowych wyznaczania ruchu cieczy lepkiej w obszarach płaskich i przestrzennych - konkurencyjnych do kodów komercyjnych. Wyznaczano ruch cieczy lepkiej metodą sztucznej ściśliwości, opisywaną równaniami w zmiennych fizycznych: składowe prędkości, ciśnienie. Nowe algorytmy numeryczne zaadaptowano do rozwiązywania zagadnień modelowych, ze względu na możliwość porownywania wynikow własnych obliczeń numerycznych z wynikami prezentowanymi w publikacjach i rezultatami badań eksperymentalnych.
EN
The introduced pseudo-time derivative of pressure directly couples the pressure with the velocity and changes the mathematical character of the continuity equation from elliptic to hyperbolic. A standard method of lines approach is applied in this contribution. The system of partial differential equation is discretized in space by central, second-order finite-difference schemes on uniform grids with the same mesh sizes in each direction, the time-variable preserved continuous. The initial-boundary value problem for this system of equations is then reduced to an initial value problem for a system of ordinary differential equations, and the unknown values of pressure and velocity components in each inner knot of uniform meshes are computed using the Galerkin-Runge-Kutta method of third order. Test calculations for laminar flows in the square and cubic cavities with one moving wall and the backward-facing step have been performed. The proposed algorithms proved to be very effective for the demanded time of calculations
PL
Celem pracy byo poszukiwanie i optymalizacja efektywnych algorytmów obliczeniowych wyznaczania ruchu cieczy lepkiej w obszarach płaskich i przestrzennych - konkurencyjnych do kodów komercyjnych. Wyznaczano ruch cieczy lepkiej metodą dekompozycji pola prędkości, opisywaną równaniami w zmiennych fizycznych: składowe prędkości, ciśnienie. Nowe algorytmy numeryczne zaadaptowano do rozwiązywania zagadnień modelowych, ze względu na możliwość porównywania wyników własnych obliczeń numerycznych z wynikami prezentowanymi w publikacjach i rezultatami badań eksperymentalnych.
EN
New version of an algorithm for unsteady motion of a viscous incompressible fluid is proposed. The algorithm can be considered as a modification of the projection scheme originally developed by Huser and Biringen. In the first step of calculation the method of lines is adopted, while for solving the Neumann problem for the computational pressure the finite difference method is applied. The numerical experiments showed that the computational pressure had not to be determined accurately, moreover two grids method has been found to work very well in a reasonable accelerating the rate of convergence. Test calculations for laminar flows in the square and cubic cavities with one moving wall and the backwardfacing step have been performed. The proposed algorithm proved to be very effective for the demanded time of calculations.
PL
Praca dotyczy zagadnień związanych z badaniem niestateczności laminarnego ruchu cieczy lepkiej przez kanał z pofalowanymi ścianami. Celem rozważań jest wykazanie, że pofalowanie poprzeczne (tj. zorientowane prostopadle do kierunku przepływu) o odpowiednio dobranej geometrii prowadzi do radykalnego obniżenia krytycznej liczby Reynoldsa przepływu, przy jednoczesnym zachowaniu oporów hydraulicznych na poziomie podobnym jak w przepływie Poiseuille’a a przez kanał o ścianach płaskich. Wprowadzenie pofalowania poprzecznego wydaje się zatem znacznie lepszym sposobem destabilizacji wewnętrznych przepływów laminarnych przy niskich liczbach Reynoldsa niż stosowane powszechnie pofalowanie wzdłużne. Przepływ bazowy w kanale z poprzecznym pofalowaniem jest wyznaczany przy użyciu semianalitycznej metody zanurzonych granic, co pozwala uniknąć transformacji obszaru. Równania różniczkowe, opisujące ewolucję małych zaburzeń w przepływie, wprowadzono w pełnej ogólności i skonstruowano ich spektralnie zbieżną dyskretyzację. Analizę dynamiki zaburzeń przeprowadzono w dwóch etapach. w pierwszym z nich wyznaczono numerycznie tzw. mody normalne, przeprowadzono obliczenia parametrycznej zmienności modu niestatecznego oraz wyznaczono struktury kinetyczne pola zaburzeń prędkości. W drugiej części analizy zbadano numerycznie wpływ poprzecznego pofalowania na przebieg zjawiska przejściowego wzmocnienia zaburzeń w zakresie podkrytycznych liczb Reynoldsa. pokazano, że poprzeczne pofalowanie ścian nie tylko istotnie modyfikuje wielkość tego wzmocnienia, ale również wprowadza nowy mechanizm wzrostu zaburzeń związany z poprzeczną modelującą profilu prędkości przepływu bazowego. Wykazana w pracy możliwość destabilizacji przepływów wewnętrznych przy niskich liczbach Reynoldsa może być podstawą opracowania nowych metod zwiększania efektywności mieszania i procesów transportu w różnych urządzeniach stosowanych w technice cieplnej, biotechnologii i medycynie.
EN
This work focuses on the problem of the instability of laminar viscous flow in a wavy-walled channel. The aim of the analysis is to show that transversal (i.e., perpendicular in terms of its flow direction) wall waviness can lead to a radical reduction in the critical Reynolds number of the flow, while the hydraulic resistance remains nearly the same as for the Poiseuille flow in the channel with flat walls. Thus, introducing the transversal waviness of the channel walls seems to be a much better way of destabilizing internal laminar flows than the widely used longitudinal waviness. The basic low in the transversely wavy channel is determined by the semi-analytical method of immersed boundaries which allows for the avoidance of any domain transformation. Differential equations describing the evolution of small distubances in the flow have been produced in full generality and their spectrally accurate discretization has been constructed. The analysis of the disturbances dynamics consists of two parts. In the first part, the normal modes have been obtaind numerically, the parametric study of the unstable mode has been performed, and the kinematic structures of the disturbance velocity field have also been described. In the second part, the influence of the transversall wall waviness on the transient amplification of disturbances in the range of subcritical Reynolds numbers has been investigated numerically. It has been show that the wall waviness significantly modifies the amplification magnitude and it also introduces a new mechanism of disturbance growth related to the trasversal modulation of the velocity profile of the basic flow. The possibility of the low-Reynolds-number destabilization of the internal flow could be used as the basis for design of innovative methods of mixing and transport enhancement in various devices in heat technology, biotechnology and medicine.
PL
Projektowanie układów hydraulicznych w głównej mierze opiera się na znajomości współczynnika strat miejscowych (?) na elementach stanowiących układ przepływowy. Wartości tego współczynnika, wyznaczone najczęściej na drodze doświadczalnej, podawane są w postaci stabelaryzowanej. W tabelach tych, w odniesieniu do oporu miejscowego w postaci nagłego zwężenia rury, podawana jest jedna wartość współczynnika dotycząca zadanego stopnia zwężenia, zatem zakłada się jego niezależność od liczby Reynoldsa. W pracy przeanalizowano wpływ liczby Reynoldsa (Red (10000;120000)) i stopnia zwężenia (D/d (1,58;2,87)) na wartość doświadczalnie wyznaczonego współczynnika strat miejscowych. Określono strefy przepływów, w których wartości współczynnika ? zależą od Red, sporządzono krzywą graniczną oddzielającą strefy zależności ? od Red, porównano wyniki uzyskane doświadczalnie i obliczone ze wzoru podawanego literaturze. Stwierdzono, że wartość współczynnika strat miejscowych zależy od liczby Reynoldsa w zakresie Red
EN
Hydraulic system design requires the knowledge of the resistance coefficients for the elements being part of the flow system. In specialized literature, the values of the resistance coefficients (generally determined by experiments) are presented in tabular form. In those tables, only one resistance coefficient value is given for the diameter ratio chosen, and hence the assumption that the value is constant over the entire range of the Reynolds number. In the study reported on in this paper, consideration was given to the effect of the Reynolds number Red (10000;120000) and the diameter ratio D/d (1.58;2.87) on the experimental values of the resistance coefficient. Flow zones where the resistance coefficient values ? depended on the Reynolds number Re were determined and the relevant limiting curve was plotted. The comparison of experimental and theoretical results has shown that the resistance coefficient values depend on the Reynolds number in the range of Red
PL
W przepływach cieczy lepkich przez nagłe rozszerzenie rury powstają straty hydrauliczne wywołane zaburzeniami struktury przepływającej strugi. Do wyznaczenia tych strat niezbędna jest znajomość wartości współczynników oporów miejscowych. W obliczeniach inżynierskich najczęściej są one wyznaczane ze wzorów teoretycznych, w których nie uwzględnia się ani nierównomierności rozkładu prędkości, ani zmian tego rozkładu wzdłuż przewodu, co prowadzi do błędów. Podstawę do dokładnego wyznaczenia strat energetycznych stanowią pomiary hydrauliczne, polegające na pomiarze różnicy ciśnień przed i za oporem miejscowym. W pobliżu oporu miejscowego obserwuje się jednak zaburzenia przepływu, co wymaga odsunięcia przekrojów nieco dalej (tak, aby profil prędkości był już uformowany) oraz skompensowania strat liniowych. W badaniach wykazano, że przy przepływach słaboturbulentnych o liczbie Reynoldsa ReD<105 dla d/D (0,35;0,82) doświadczalnie wyznaczone wartości współczynnika oporów miejscowych ( ) maleją wraz ze wzrostem liczby Reynoldsa. Zależność tę należy uwzględniać w dokładniejszych obliczeniach hydraulicznych. Stwierdzono, że przy przepływach o większych liczbach Reynoldsa wartości współczynnika obliczone z powszechnie stosowanego wzoru Bordy dają zawyżone straty miejscowe wywołane nagłym rozszerzeniem rury.
EN
In viscous flows through pipe sudden expansion, hydraulic losses caused by jet perturbation appear. The values of resistance coefficients are needed to find these energy losses. Nowadays mainly theoretical formulas are used to calculate these coefficients. This can produce errors because velocity distribution and changes in this distribution are not pointed out (velocity profiles undergo changes in the vicinity of such a local resistance). Experimental studies should be carried out to find real resistance coefficients and, consequently, real energy losses. Gauging sections must be situated in appropriate distance from the local resistance (formed velocity profile) and it is necessary to compensate linear losses. It was found that for the Reynolds number ReD<105 (diameter ratio ranging between 0.35 and 0.82) the values of the resistance coefficient decrease with an increase in the Reynolds number. It should be taken into account in more precise calculations. For higher Reynolds numbers, the values of calculated using theoretical formulas result in overestimated local losses caused by pipe sudden expansion.
PL
Przedstawione zostały własne algorytmy numeryczne, przeznaczone do wyznaczania dwuwymiarowego, stacjonarnego ruchu cieczy lepkiej metodą sztucznej ściśliwości w obszarach kanałów prostoliniowych, podwójnie zagiętych. Kanały wlotowe i wylotowe mają stałe długości, różne są długości kanałów pośrednich. Zagadnienia te rozwiązywano metodą prostych, sprowadzając zagadnienia początkowo-brzegowe dla układów równań różniczkowych cząstkowych do zagadnień początkowych dla układów równań różniczkowych zwyczajnych. Obliczenia wykonano na trzech równomiernych, nakładających się siatkach 30Lx30 w kanałach L=2-9 dla Re <_200.
EN
The artificial compressibility method is designed for computation of stationary viscous incompressible flows in double bent channels. The spatial derivatives and the boundary conditions are discretized by means of the classical secondorder finite-difference schemes on three overlapping uniform grids, while preserving the time-variable continuos. The resulted system of ordinary differential equations has been integrated using the two-step backward-differentiation predictorcorrector method. Calculations have been made for Re<_ 200 on three uniform 30 L �x30 grids for the channels lengths L = 2 -9.
EN
Analysis of the influence of thermal and flow parameters on heat transfer in gas - viscous liquid two-phase flow was presented in the paper. A correlation used for determination of the heat transfer coefficient for a wide range of liquid dynamic viscosity values was introduced.Key words: viscous liquid, two-phase two-component flow, heat transfer T.M. WO JCIK: Experimental investigation and modelling of a boiling heat transfer hysteresis in the porous structures
EN
The paper presents experimental investigations on the influence of aeration on the power input to the mixed liquid in a vessel equipped with a new type of reciprocating agitator. Aqueous beet molasses solution was used in experiments as viscous liquid. The results of the experimental measurements are presented graphically and in a form of the analytical relationships.
EN
The artificial compressibility method is designed to simulate two- and three-dimensional motions of viscous incompressible fluids. Three two-dimensional domains are studied in this paper: a square cavity with a uniform moving top, a rectilinear channel with a backward-facing step (flow over a sudden expansion) and double bent channels as well as one three-dimensional domain of a cubic cavity with a uniform moving top. The initial-boundary value problems for the systems of partial differential equations are reduced to the initial value problems for systems of ordinary differential equations, which are integrated using the backward-differentiation predictor-corrector method. Laminar flows have been performed for Re = or < 2000 in the square and cubic cavities, for Re = or < 800 over the backward-facing geometry and for Re = or < 300 in the double bent channels.
PL
Przedstawiono algorytmy numeryczne wyznaczania dwu- i trójwymiarowego stacjonarnego ruchu cieczy lepkiej metodą sztucznej ściśliwości. Zagadnienia początkowo-brzegowe dla układów równań różniczkowych cząstkowych sprowadzano do zagadnień początkowych dla układów równań różniczkowych zwyczajnych, które całkowano z wykorzystaniem metody predyktor-korektor wstecznego różniczkowania. Symulację ruchu cieczy lepkiej wykonano dla trzech zagadnień dwuwymiarowych: kwadratowego zagłębienia z jedną poruszającą się ścianką dla Re = lub < 2000, prostoliniowego kanału z uskokiem jednej ścianki dla Re = or < 800 i kanałów podwójnie zagiętych dla Re = lub < 300 oraz sześciennego zagłębienia z jedną poruszającą się ścianką dla Re = lub < 2000.
EN
The method of lines is applied to simulate the motion of viscous incompressible fluid in a driven cavity and around an aerofoil at a large angle of attack. The numerical algorithms are based on the solution of an initial-boundary value problem for the full incompressible Navier-Stokes equations in the form of the fourth order equation for the stream function. Calculations for the cavity flow configuration have been obtained for Reynolds numbers ranging from 5000 to 30 000 on the non-uniform grids 100x100 and a uniform grid 150x150. Computations for the flow around the aerofoil have been performed at Reynolds numbers Re = or < 1000.
PL
Przedstawiono algorytmy numeryczne do symulacji płaskiego, niestacjonarnego ruchu cieczy lepkiej. Do rozwiązywania równań Naviera-Stokesa zastosowano metodę prostych, polegającą na sprowadzaniu zagadnień początkowo-brzegowych dla równania czwartego rzędu dla funkcji prądu do zagadnień początkowych dla układów równań różniczkowych zwyczajnych. Wykonano symulację ruchu cieczy lepkiej w kwadratowym zagłębieniu z jedną poruszającą się ścianką dla liczby Reynoldsa w zakresie 5000-30 000 na siatkach: nierównomiernej 100x100 i równomiernej 150x150 oraz symulację opływu profilu lotniczego nachylonego pod dużym kątem natarcia do napływającego strumienia w nieskończoności dla Re = lub < 1000.
EN
The paper presents the results of tests and analysis of hydrodynamics and heat transfer conditions of cocurrent annular gas-high viscous liquid downward flow in vertical pipes. Systematic of flow patterns and the range of their occurrence have been given. Selected values characterizing the nature of flowing liquid films of high viscosity have been characterized and described. The analysis of the influence of selected heat and flow parameters on transfer conditions has been made and dependences for calculating heat transfer coefficient in liquid film have been given.
PL
Przedstawiono wyniki badań i analiz hydrodynamiki i warunków wymiany ciepła we współprądowym pierścieniowym przepływie opadającym w rurach pionowych cieczy bardzo lepkiej i gazu. Podano systematykę struktur przepływu oraz zakres ich występowania. Omówiono niektóre wielkości charakteryzujące naturę przepływających filmów cieczy o dużej lepkości. Dokonano analizy wpływu wybranych parametrów cieplnych i przepływowych na warunki wnikania oraz podano zależności do obliczania współczynnika wnikania ciepła w filmie cieczy.
15
Content available remote Wyznaczanie płaskich przepływów cieczy lepkiej w zagłębieniach wielospójnych
PL
W artykule przedstawiono metodę pozwalającą na wyznaczanie płaskich, stacjonarnych przepływów cieczy lepkiej w wielospójnych obszarach ograniczonych. Przy obliczaniu przepływów wykorzystano metodę dekompozycji pola prędkości [1 - 5]. Pokazano możliwości sterowania przepływem w zagłębieniu poprzez wprowadzanie kierownic. Zaprezentowano przykład zastosowania metody do badania przepływów cieczy lepkiej w dwu- i trójspójnych zagłębieniach kwadratowych z jedną poruszającą się ścianką.
EN
The article presents the method of calculation of the sticky liquid flat, stable flow in multi-coherent bounded zone. The decomposition method of the velocity field was used for calculations [1-5]. The control possibilities of the liquid flow in the hollow determined by the crossbeams are presented. The example of the method application for the sticky liquid flows in the hollows is given.
EN
Inż. i Ap. Chem. 2004, 43, no. 3s. p. 178 Analysis of the investigation results of heat transfer in annular two-phase gas and very viscous oil Itherm-12 downflow in vertical pipes is presented in the paper. Special attention was paid to the influence of selected heat and flow parameters on intensity of heat transfer. The equations for calculation of heat transfer coefficient in a wide range of liquid viscosity were proposed.
PL
W pracy został przedstawiony algorytm numeryczny obliczania płaskiego, stacjonarnego ruchu cieczy lepkiej w kwadratowym zagłębieniu zjedna poruszającą się ścianką i jedną lub dwiema wewnętrznymi przegrodami. Do opisu płaskiego ruchu cieczy lepkiej wykorzystano quasi-liniowe równanie czwartego rzędu dla funkcji prądu, które zlinearyzowano metodą kolejnych przybliżeń Newtona-Kantorowicza. Obliczenia wykonano na siatce 72 x 72 dla liczb Reynoldsa Re ≤ 800.
EN
The paper contains the computational algorithm for the determination of steady plane motion in a square cavity whose top wall moves with a uniform velocity in its own plane and with one or two internal barriers. The steady plane motion of incompressible fluids can be written in the form of the fourth-order equation for the stream function. Then we use the Newton-Kantorovich method of the successive approximations to linearize this equation. The calculations are obtained on the grid 72 x 72 for the Reynolds numbers: Re ≤ 800.
PL
Celem pracy było opracowanie algorytmów numerycznych, przeznaczonych do obliczania płaskich, niestacjonarnych przepływów cieczy lepkiej w kwadratowym zagłębieniu z jedną poruszającą się ścianką - opartych na rozwiązywaniu zagadnienia początkowo-brzegowego dla pełnych równań Naviera-Stokesa, sprowadzonych do równania czwartego rzędu dla funkcji prądu. Obliczenia przepływów zostały wykonane metodą predyktor-korektor na siatce 50x50 dla liczb Reynoldsa: Re ≤ 7500.
EN
The aim of this paper is to develop computational algorithms for calculating unsteady plane viscous motion in a square cavity whose top wall moves with a constant velocity. The algorithms are based on solving an initial-boundary value problem for the full incompressible Navier-Stokes equations, written in the form of the fourth order equation for the stream function. Calculations have been obtained on the uniform grid 50x50 for Reynolds numbers Re ≤ 7500 by means of a predictor-corrector method.
19
Content available remote Wyznaczanie przepływów cieczy lepkiej w kanałach z uskokiem
PL
Przedstawiono rozwiązania dwu- i trójwymiarowych nieściśliwych równań Naviera-Stokesa. Rozwiązanie zostało wyznaczone z wykorzystaniem metody sztucznej ściśliwości. Równania różniczkowe zwyczajne, uzyskane metodą prostych, rozwiązywane były metodą predyktor-korektor. Efektywność algorytmów została zademonstrowana poprzez rozwiązanie przepływów cieczy w kanałach z uskokiem.
EN
Solutions of the two- and three-dimensional incompressible Navier-Stokes equations have been presented. The solutions have been obtained by artificial compressibility method. Ordinary differential equations obtained by method of lines were solved by predictor-corrector methods. Efficiency of the algorithms was demonstrated by solving problems of viscous liquid in channels with sudden expansion.
20
Content available remote Obliczenia przepływów cieczy lepkiej na nakładających się siatkach
PL
Do wyznaczania płaskich przepływów cieczy lepkiej na nakładających się siatkach w obszarach ograniczonych konturami krzywoliniowymi zastosowano metodę sztucznej ściśliwości. Otrzymany układ równań różniczkowych cząstkowych sprowadzono do układu równań różniczkowych zwyczajnych przy wykorzystaniu metody prostych. Obliczenia przepływów wykonano dla kanału z jedną krzywoliniową ścianką oraz kanału z uskokiem jednej ścianki i przepustnicą.
EN
An artificial compressibility method is designed for solving problems of steady incompressible viscous flows on overlapping grids in two-dimensional domains bounded by curvilinear contours. The obtained system of partial differential equations is converted into a system of ordinary differential equations by means of the method of lines. Efficiency of the algorithms was demonstrated for flows in a channel with a smooth expansion and a channel with a sudden expansion and a throttle.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.