Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An overview of SPH simulation and experimental investigation of sediment flows in sewer flushing

Alihosseini M., Thamsen P. U.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2016

|

Y. 113, iss. 1-Ś

17--28

EN

This paper concerns the application of the Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method for sewer hydraulics with a focus on free-surface flows and sediment flushing. SPH is the most popular mesh-free method and has been widely used in the field of fluid mechanics. Here, the previous studies in the last few years are summarized, which have investigated the application of the relatively new model for the simulation of solid transport, free-surface and multiphase flows.

PL

Niniejszy artykuł dotyczy zastosowania metody cząstek rozmytych (ang. Smoothed Particle Hydrodynamics – SPH) dla hydraulicznych systemów kanalizacyjnych ze szczególnym uwzględnieniem przepływów powierzchni swobodnej oraz spłukiwania osadów. SPH stanowi najbardziej popularną metodę bezsiarkową, powszechnie stosowaną w dziedzinie mechaniki płynów. W niniejszej pracy zestawiono dotychczasowe badania przeprowadzone w ciągu ostatnich kilku lat, które dotyczyły zastosowania stosunkowo nowego modelu do symulacji transportu materiału stałego, przepływów powierzchni swobodnej oraz przepływów wielofazowych.

2

Mathematical and hydraulic modelling of undular jump

Riabenko A. A., Chernyuk V. V., Klyuha O. A., Halych O. A., Poplavskiy D. M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/II

379--391

EN

The article considers the problem of undular jump’s mathematical and hydraulic modelling. The cases of undular jump formation during different hydrotechnical constructions work are given. If the specifity of undular jump, especially wavelike free-surface and departure of from pressure distribution will not be taken into account, it can put to difference between designed and real hydraulic regimen. This factor can bring to miscalculation during designing, building and exploitation of constructers. All that shows the issue urgency of undular jump characteristics calculations and modelling. The article gives existent differential equations of free-surface of near-critical flows, which include undular jump. The disadvantage of given differential equations and their solutions are made, based on produced analysis. Consequently, addressing the mentioned existing misconceptions about the undular jump, it is necessary take into account inclination and curvature of streamlines in initial section of considered phenomena. The original mathematical model of near-critical flow, which takes into account this factor, are suggested. On the basis of this model, the differential equation was derived – with its general and specific solutions – for the free-surface profile of the considered phenomena. The results of undular jump laboratory researches, which were made on experimental setup, are demonstrated. The comparison of theoretical calculations with experimental data has provided a good convergence of the results.

PL

Artykuł rozważa problemy matematycznego i hydraulicznego modelowania skoku falowego. Podano przypadki tworzenia się skoku falowego przy różnych pracy różnych budowli hydrotechnicznych. Jeśli określony skok falowy, szczególnie fali na wolnej powierzchni nie jest brany pod uwagę rozkład ciśnień, to otrzymane wyniki będą się znajdować pomiędzy projektowanym a rzeczywistym poziomem. Czynnik ten może powodować błędy w czasie projektowania, wznoszenia i eksploatacji budowli. Wskazuje to na konieczność opracowania wzorów i modeli do określania charakterystyk skoków falowych. Artykuł podaje różne wzory dla wolnej powierzchni i przepływów bliskokrytycznych, które zawierają skok falowy. Niedokładności podanych różnych równań i ich rozwiązania ustalono, na podstawie opracowanych analiz. Wskutek tego, adresując istniejące błędne wyrażenia w stosunku do skoku falowego, trzeba brać pod uwagę nachylenie i krzywiznę linii nurtu w początkowej sekcji rozważanego zjawiska. Zaproponowano oryginalny model matematyczny bliskokrytycznego przepływu, który uwzględnia powyższy czynnik. Na podstawie tego modelu, opracowano odrębne równania - z ogólnymi i szczegółowymi rozwiązaniami - dla zjawiska przepływu o wolnej powierzchni. Zaprezentowano również wyniki badań laboratoryjnych skoku falowego, które były podstawą analiz. Porównanie obliczeń teoretycznych z wynikami badań doświadczalnych pokazuje dobrą zbieżność wyników.

3

Dynamic contact angles in CFD simulations

Schönfeld F., Hardt S.

Turbulence : international journal

|

2004

|

Vol. 10

131-138

EN

The accurate modelling of contact angle properties plays an important role in the simulation of micro flows. We show that computational fluid dynamics (CFD) results of moving contact line problems, however, show a pronounced mesh dependence which is partly inherent to the modelling approach since the (non-integrable) viscous stress divergence at the three-phase contact line is commonly neglected in standard CFD simulations. Moreover, the numerical description of contact angles suffers from artificial diffusion for the used voiume-of-fluid method. Introduction of a macroscopic slip range hi combination with a localised body force close to the contact line turns out to remedy both problems. Considering capillary filling as an example we show that accurate, mesh independent solutions arc obtained already on coarse meshes.