Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Assessment of flange diffuser structures to improve the power generation of a diffuser augmented wind turbine

Klistafani Yiyin, Yunus Shiddiq A. M., Anshar Muhammad, Suwasti Sri

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 4

21--26

EN

Wind energy has become the most popular renewable based power plant for the last decades due to its environment benighted and large natural availability. Although modern wind turbine successfully installed worldwide, some areas with low speed wind characteristic might require a special innovation to increase the amount of conversion of extracted wind energy into electric power. One of among popular techniques for the low speed wind turbine is Diffuser Augmented Wind Turbine (DAWT) which are continued to develop from time to time for example by using numerical simulation as an early stages before manufacturing. In this paper a numerical simulations are performed to investigate the effect of attached flange on wind velocity characteristics. Numerical simulations were carried out for the flow field around various flange diffuser type structures to improve the performance of a DAWT. The present studies specifically investigate the effect of attached flange to outlet diffuser with various flange’s angle (0°, 10°, 20°, 30°) on the wind velocity characteristics. Numerical studies were conducted using the Computational Fluid Dynamics (CFD) method. The studies demonstrate that the curved diffuser with flange 10° generates the strongest increment of the wind velocity compared to the other configurations. The maximum velocity inside the diffuser increases up to 115.14%. It is found that the wind velocity at the diffuser centreline is not capable to represent the overall velocity of each section. The curved diffuser with flange 10° shows the highest increment of the average wind velocity along diffuser with the greatest increment of 102.4 % at x/L = 0.36, and the highest increment wind velocity at the diffuser centreline section at x/L = 0.18 is 115.14%.

PL

Energia wiatrowa stała się najpopularniejszą elektrownią wykorzystującą odnawialne źródła energii w ciągu ostatnich dziesięcioleci ze względu na zaciemnione środowisko i dużą naturalną dostępność. Chociaż nowoczesne turbiny wiatrowe są z powodzeniem instalowane na całym świecie, niektóre obszary o niskiej prędkości wiatru mogą wymagać specjalnej innowacji w celu zwiększenia ilości konwersji wydobytej energii wiatru na energię elektryczną. Jedną z popularnych technik dla turbin wiatrowych o niskiej prędkości jest turbina wiatrowa z dyfuzorem (DAWT), która jest od czasu do czasu rozwijana, na przykład przy użyciu symulacji numerycznej jako wczesnych etapów przed produkcją. W artykule przeprowadzono symulacje numeryczne w celu zbadania wpływu przymocowanego kołnierza na charakterystykę prędkości wiatru. Przeprowadzono symulacje numeryczne pola przepływu wokół różnych konstrukcji typu kołnierzowego dyfuzora, aby poprawić wydajność DAWT. Obecne badania w szczególności badają wpływ zamocowania kołnierza do dyfuzora wylotowego o różnym kącie kołnierza (0°, 10°, 20°, 30°) na charakterystykę prędkości wiatru. Badania numeryczne przeprowadzono metodą obliczeniowej dynamiki płynów (CFD). Z przeprowadzonych badań wynika, że zakrzywiony dyfuzor z kołnierzem 10° generuje najsilniejszy przyrost prędkości wiatru w porównaniu z innymi konfiguracjami. Maksymalna prędkość wewnątrz dyfuzora wzrasta do 115,14%. Stwierdzono, że prędkość wiatru w osi dyfuzora nie jest w stanie przedstawić całkowitej prędkości każdej sekcji. Zakrzywiony dyfuzor z kołnierzem 10° wykazuje największy przyrost średniej prędkości wiatru wzdłuż dyfuzora z największym przyrostem 102,4% przy x/L = 0,36, a największy przyrost prędkości wiatru w środkowej części nawiewnika przy x/L = 0,18 to 115,14%.

2

Numerical investigation of the influence of a diffuser shape on the flow speed value through a water turbine

Wieczorek R.

Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka

|

2016

|

nr 150

73--84

EN

Two dimensional analysis of the fluid flow through diffusers of augmented water turbine was performed. An influence of the diffusers with a combined and separate flange was investigated. An increase of the flow speed value was observed if the separate flange was applied and also for diffusers based on airfoils.

PL

Przeprowadzono dwuwymiarową analizę struktury przepływu czynnika przez dyfuzory okanałowanej turbiny wodnej. Przebadano efekt zastosowania kołnierza zespolonego z dyfuzorem oraz odseparowanego. Stwierdzono przyrost prędkości przepływu dla konstrukcji z osobnym kołnierzem jak również dla konstrukcji opartych na profilach lotniczych.

3

Wpływ warunków smarowania na przebieg procesu kształtowania kołnierzy w wyrobach drążonych

Gontarz A., Winiarski G.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 9

614--619

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań teoretyczno-doświadczalnych procesu kształtowania kołnierzy w wyrobach drążonych. Zaproponowana autorska metoda polega na wyciskaniu z zastosowaniem ruchomej tulei. Metodę podzielono na dwie odmiany różniące się sposobem napędzania ruchomej tulei, która może przemieszczać się samoczynnie pod wpływem siły nacisku odkształcanego materiału lub może być napędzana niezależnie od stempla. Przedstawione w artykule wyniki dotyczą przypadku, w którym tuleja ruchoma wysuwa się samoczynnie. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w programie Deform 3D, natomiast weryfikację doświadczalną przeprowadzono na maszynie wytrzymałościowej. Na potrzeby analizy teoretycznej wyznaczono krzywe płynięcia dla ołowiu w gatunku Pb1 oraz czynniki tarcia dla pary trącej ołów − stal narzędziowa przy zastosowaniu smarów: lubrodal, łój z grafitem, dwusiarczek molibdenu. Analizie poddano wpływ warunków smarowania na kształt kołnierzy, parametry siłowe procesu oraz rozkład naprężeń występujących w odkuwce podczas różnych etapów jej kształtowania. Przeprowadzone badania potwierdziły skuteczność zaproponowanej metody.

EN

This paper presents the numerical and experimental results of a process for flange formation in hollow parts. The proposed innovative method consists in extrusion by a moving sleeve. Two variants of this method are distinguished with respect to the way the sleeve is driven: it can move either automatically due to pressure from the material being formed or independently of the punch. The results pertain to the case wherein the sleeve moves automatically. The flange formation process was first modelled numerically in Deform 3D and then verified in experimental tests using a testing machine. For the purpose of the numerical analysis, we determined flow curves for Pb1 lead and friction factors for a lead-tool steel friction pair with the application of the following lubricants: Lubrodal, tallow with graphite and a molybdenum disulfide- -based lubricant. The investigation involved determination of the effect of lubrication conditions on the shape of flanges, loads and stresses in the workpiece at different stages of flange formation. The experimental results confirm that the proposed method is an effective technique for flange formation in hollow parts.

4

Stanowisko dydaktyczne do wyznaczania charakterystyk połączeń śrubowych

Drewniak J., Górna H.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

3195-3203

PL

W artykule tym przedstawiono metodę wyznaczania podatności lub sztywności śrubowego połączenia kołnierzowego. Omówiono etap koncypowania stanowiska badawczego, ideę metody badawczej oraz algorytm komputerowo-wspomaganych obliczeń podatności lub sztywności śruby, kołnierzy oraz całego połączenia. Zaprojektowane stanowisko oraz zaproponowana metoda pozwalają także na badanie połączeń specjalnych, przy czym możliwości modelowania takich połączeń są także dokładnie omówione. Dzięki zaproponowanej metodzie sposób wyznaczania sztywności połączenia śrubowego jest bardzo prosty. Także dzięki zastosowaniu teorii podobieństwa można w stosunkowo prosty sposób przeliczać sztywność lub podatność sprężyn zastosowanych w stanowisku na sztywności lub podatności odpowiadających im elementów, czyli śruby, kołnierzy i/lub kompletnego połączenia kołnierzowo-śrubowego.

EN

In the paper, the method of determination of flexibility or stiffness of the set ‘bolt and flange’ (creating a bolt connection) was described. The conceptual phase of design, the idea of the testing method as well as algorithm of computer-aided calculations were presented. Additionally, the prepared stand and methodology allow for testing of other rarely used connection types. A possibility of replacement of the bolt flange connection by means of an equivalent set of springs was explained in details. Due to the proposed approach, the method of measurements of spring stiffness is more simple. However, the current values of flexibility are determined based upon the similarity theory. The method of recalculation of flexibility of springs onto the flexibility of adequate bolt connection is also presented. Some exemplary calculations for the chosen bolt connection are given.

5

Analiza numeryczna procesu wyciskania kołnierza z zastosowaniem pierścienia ograniczającego

Gontarz A., Winiarski G.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 7

482--486

PL

W artykule przedstawiono nowy sposób wyciskania kołnierza z zastosowaniem pierścienia ograniczającego. Proces opisano opierając się na schematycznym rysunku przyrządu. Opis uzupełniony został o wyniki analiz numerycznych wykonanych metodą elementów skończonych. W obliczeniach przyjęto, że materiałem wsadu oraz pierścienia ograniczającego jest stop Ti6Al4V. W ramach wyników przedstawiony został rozkład funkcji zniszczenia wg kryterium pękania Cockrofta-Lathama, wartości naprężeń obwodowych oraz przebieg siły procesu. Ponadto przedstawiono wpływ wysokości szczeliny, w którą wpływa materiał pierścienia ograniczającego na przebieg procesu. Wyniki dotyczące procesu wyciskania kołnierza z wykorzystaniem pierścienia ograniczającego porównano z wywijaniem kołnierza bez pierścienia ograniczającego. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że zastosowanie pierścienia ograniczającego zmniejsza niebezpieczeństwo pęknięcia kołnierza, natomiast negatywnie wpływa na kształt jego powierzchni zewnętrznej.

EN

This paper presents a new way of flange extrusion with the application of limiting ring. The process was described basing on schematic figure of the device. The description was completed with results of numerical analyses, made by means of finite element method. It was assumed in calculations that material used for billet and limiting ring was Ti6Al4V alloy. Within the scope of results, damage function distribution according to Cockrofta-Lathama criterion, circumferential stresses values and the process force course were shown. Moreover, the slot height influence, in which the limiting ring material flows directly, on the process course was given. The results of flange extrusion process with the application of limiting ring were compared with the flanging without it. On the basing of obtained results it was stated that the application of limiting ring decreases the danger of the flange cracking, however, it negatively acts on its external surface shape.

6

Improved tightness and reliability of PTFE-lined pipes and flanges

Schünemann A., Riedl A., Brümmer L.

Hydraulika i Pneumatyka

|

2013

|

nr 6

11--13

7

New and innovative developments for design and installation of deep corrugated buried flexible steel structures

Williams K., MacKinnon S., Newhook J.

Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej

|

2012

|

Nr 12

265-274

EN

Extreme long spans and high earth covers on buried flexible structures have long presented challenges to the design engineer. For deep corrugated products the technical challenges are primarily associated with joint capacities and bending moments. Atlantic Industries Limited has two new products: Ultra-Cor and four sided flanges for Ultra-Cor and Super-Cor plate. Ultra-Cor plate has a corrugation profile that is deeper than Super-Cor, resulting in a large flexural capacity. In many applications, Ultra-Cor will permit bigger spans, heavier live loads, and lower rise structures. Four sided flange connections for Ultra-Cor and Super-Cor plate permit one sided assembly, simplify the assembly process, increase connection capacity and provide a means to more easily construct water-tight buried structures. These new products and features enable buried structure solutions for a wider range of applications.

PL

Skrajnie długie rozpiętości i wysoki naziom gruntowy podziemnych konstrukcji podatnych od dawna stanowią wyzwanie dla konstruktorów. W przypadku konstrukcji z blachy falistej umieszczonych głęboko pod poziomem gruntu problemy techniczne wiążą się głównie z nośnością złączy i momentami zginającymi. Firma Atlantic Industries Limited oferuje dwa nowe produkty: Ultra-Cor oraz czterostronne kołnierze do blach Ultra-Cor i Super-Cor. Blacha Ultra-Cor ma głębszy profil fali od blachy Super-Cor, co zapewnia większą wytrzymałość na zginanie. W wielu zastosowaniach Ultra-Cor pozwala na uzyskiwanie większych rozpiętości, wyższych obciążeń zmiennych oraz konstrukcji o mniejszej wysokości. Czterostronne złącza kołnierzowe do blach Ultra-Cor i Super-Cor pozwalają na montaż jednostronny, co upraszcza procedurę montażu, zwiększa wytrzymałość złącza i umożliwia łatwiejszą budowę wodoszczelnych konstrukcji podziemnych. Te nowe produkty i własności zwiększają zakres stosowania konstrukcji podziemnych.

8

Parametric Modeling of Assembly Flange

Korzybski W., Malesa W.

Machine Dynamics Research

|

2011

|

Vol. 35, No. 3

31-36

EN

The paper presents some possibilities of modern modeling using Autodesk Inventor. Parametric modeling of assembly flange was described, using model parameters and user parameters. There is possible to define such parameters, that can be used to modify the model from Excel spreadsheets, using equations, formulas or VBA modules. Parameters allow to specify the size and shape of the elements and set the relative positions of components in assemblies. This technique reduces design time and allows to experiment with the dimensions, to make different variants of elements or of assemblies.

9

A new generation of the HPP flange hermetic sealing of the high power generating units on the basis of thermally expanded graphite of the "GRAFLEX" type

Zroichikov N., Avdeev V., Voronin V., Minenkov V., Ulanov G.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Konferencje

|

2001

|

z. 21

345-353

EN

The information on the different types of HPP flange plug seals is summarized with the analyzing of reasons of their loss of sealing, connected with the traditional design. It was shown, that the unit operate reliability problem remains actual as it was before. The results of the experimental and theoretical investigation are given.