Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Flow simulation in hydrodynamic torque converter

Migus M., Kęsy A., Kęsy Z.

Technical Transactions

|

2017

|

Vol. 7(114)

165--173

EN

The paper compares the theoretical non–dimensional steady–state characteristics of a hydrodynamic torque converter with the experimental ones. The theoretical characteristics were calculated numerically based on two flow models: a one–dimensional model created by the authors and a three–dimensional model prepared by means of the ANSYS CFX software. The experimental characteristics were obtained on the basis of test rig investigations.

PL

W artykule porównano teoretyczne bezwymiarowe charakterystyki przekładni hydrokinetycznej w stanie ustalonym z danymi eksperymentalnymi. Charakterystyki teoretyczne obliczono numerycznie na podstawie modeli przepływu: model jednowymiarowy utworzony przez autorów i trójwymiarowy model przygotowany za pomocą oprogramowania ANSYS CFX. Charakterystyki eksperymentalne zostały uzyskane na podstawie badań na stanowisku badawczym.

2

Application of numerical calculations in the design process of hydrodynamic torque converter

Osowski K., Kęsy Z., Kęsy A., Olszak A.

Technical Transactions

|

2017

|

Vol. 7(114)

191--198

EN

The use of numerical calculations to assess the impact of construction parameters on properties of a hydrodynamic torque converter has been presented in the article. The calculations have been based on a verified mathematical model of the transmission system including a hydrodynamic torque converter.

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie obliczeń numerycznych do oceny wpływu parametrów konstrukcyjnych na właściwości przekładni hydrokinetycznej. Obliczenia przeprowadzono w oparciu o zweryfikowany model matematyczny układu napędowego z przekładnią hydrokinetyczną.

3

Zastosowanie funkcji sklejanych w obliczeniach sprzęgieł hydrokinetycznych z elektroreologiczną cieczą roboczą

Ziąbska E., Olszak A., Kęsy Z.

Mechanik

|

2013

|

R. 86, nr 12CD

43--50

PL

Podczas prowadzenia obliczeń numerycznych podzespołów i elementów maszyn wielokrotnie pojawia się konieczność przybliżania w określonym przedziale wartości funkcji w oparciu o dyskretne dane otrzymane z badań eksperymentalnych. Jedną z metod stosowanych do rozwiązania tego problemu jest metoda funkcji sklejanych oparta na interpolacji wielomianowej. Polega ona na wykorzystaniu, zamiast jednego wielomianu wysokiego stopnia przybliżającego funkcje w całym przedziale, kilku wielomianów niskiego stopnia w poszczególnych podprzedziałach. Wielomiany niskiego stopnia dobiera się i łączy w taki sposób, by uzyskać gładkie przejścia miedzy nimi, co uzyskuje się dzięki zapewnieniu ciągłości pochodnych określonego rzędu. W praktyce obliczenia charakterystyk podzespołów hydrokinetycznych, takich jak sprzęgła i przekładnie hydrokinetyczne, są prowadzone w oparciu o stosunkowo proste modele matematyczne opisujące przepływ cieczy roboczej wzdłuż jednej strugi, zwanej „średnią strugą”. W celu estymacji parametrów modeli „średniej strugi” dla nowych podzespołów hydrokinetycznych wykorzystuje się badania eksperymentalne wytworzonych wcześniej podzespołów lub ich prototypów. Typowymi charakterystykami sprzęgieł hydrokinetycznych są zależności przenoszonego momentu obrotowego od prędkości kątowej ich wałów. Charakterystyki te są wykorzystywane w procesie projektowania pojazdów i maszyn z podzespołami hydrokinetycznymi i zazwyczaj są podane przez producentów sprzęgieł. Jednak do celów doskonalenia konstrukcji tych podzespołów bardziej przydatne są charakterystyki określające wpływ poszczególnych parametrów konstrukcyjnych na osiągi sprzęgieł hydrokinetycznych. Jedną z takich charakterystyk jest zależność kąta uderzenia strumienia cieczy o łopatki od prędkości kątowych wałów sprzęgła. Nowoczesnym kierunkiem rozwoju sprzęgieł hydrokinetycznych jest zastosowanie nowych rodzajów cieczy roboczych, w tym cieczy elektroreologicznych, których właściwości reologiczne ulęgają zmianie pod wpływem pola elektrycznego. Wykorzystanie cieczy elektrologicznych jako cieczy roboczych pozwala na sterowanie momentu obrotowego przenoszonego przez sprzęgało za pomocą prądu elektrycznego [1]. Jednym z problemów jaki muszą rozwiązać konstruktorzy takich sprzęgieł jest trwałość cieczy elektroreologicznej. Ciecz elektroreologiczna jest mieszaniną i składa się najczęściej z cząstek stałych o wymiarach od kilku do kilkudziesięciu mikrometrów oraz oleju silikonowego. Dlatego prędkość elektroreologicznej cieczy roboczej i kąt uderzenia strumienia cieczy o łopatki sprzęgła są podstawowymi wielkościami, które należy uwzględnić rozpatrując trwałość cząstek stałych [2]. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń tych wielkości z wykorzystaniem metody funkcji sklejanych.

EN

The paper presents the application of the spline functions method in the design calculations of hydrodynamic torque converters with electrorheological working fluid. As a preliminary point of this paper, mid-stream model was used for modeling the hydrodynamic torque converter. Next part of the paper describes numerical calculations of the impact angle 1, 2 for the working fluid and impact velocity v1, v2 using the spline functions method.

4

Systemy ekspertowe wspomagające proces konstruowania i eksploatacji przekładni hydrokinetycznej

Osowski K., Kęsy A.

Mechanik

|

2013

|

R. 86, nr 12CD

51--58

PL

Napęd hydrokinetyczny to część układu napędowego naziemnych środków transportu wykorzystujący energię kinetyczną cieczy roboczej. Brak trwałego połączenia między wałem wejściowym, a wałem wyjściowym powoduje redukcję obciążeń udarowych przenoszonych z organu roboczego do silnika napędowego. Główną zaletą napędu hydrokinetycznego jest płynna samoistna zmiana przełożenia zależnie od zadanego obciążenia. Ponadto, napęd ten efektywnie redukuje obciążenia dynamiczne i tłumi drgania, przez co trwałość układu napędowego jest wysoka [1, 2]. Największą wadą napędu hydrokinetycznego jest niska sprawność maksymalna i wąski zakres wysokich sprawności w funkcji przełożenia kinematycznego. Głównym elementem napędu hydrokinetycznego jest podzespół hydrokinetyczny to jest przekładnia, sprzęgło lub hamulec hydrokinetyczny. Najbardziej skomplikowanym podzespołem hydrokinetycznym pod względem geometrycznym, konstrukcyjnym i diagnostycznym jest przekładnia hydrokinetyczna. Najczęściej jest stosowana przekładnia hydrokinetyczna zbudowana z trzech kół łopatkowych: pompy, turbiny i kierownicy, rys. 1. Koła łopatkowe posiadają łopatki, które ze ścianami kół łopatkowych tworzą kanały, przez które przepływa ciecz robocza. Przekładnie hydrokinetyczne znajdują głównie zastosowanie w pojazdach szynowych, maszynach budowlanych oraz samochodach osobowych i ciężarowych.

EN

This paper presents an advisory expert system and a diagnostic expert system to assist the process of construction and exploitation of the hydrodynamic torque converter. The advisory expert system has been built using program Delphi 7 Enterprise in Object Pascal. The system selects the optimum design solution for a car, bus and working machine. The knowledge base system contains data in the form of procedures. The diagnostic expert system has been built using program PC – Shell forming part of a package of artificial intelligence Sphinx in which the knowledge base is represented in the declarative form. The knowledge systems has been obtained from domain experts and professional literature in the field of hydrodynamic transmission systems.

5

Expert system for supporting the process of hydrodynamic torque converter construction

Osowski K., Migus M., Kęsy A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2013

|

R. 110, z. 1-M

285--292

EN

This paper presents an advisory expert system to assist the process of constructing the hydrodynamic torque converter. The system has been constructed using program Delphi 7 Enterprise in Object Pascal. The system includes three types of means of transport, a car, a rail bus and a working machine.

PL

W artykule przedstawiono doradczy system ekspertowy wspomagający proces konstruowania przekładni hydrokinetycznej. System zbudowano z użyciem programu Delphi 7 Enterprise w języku Object Pascal. W systemie tym uwzględniono trzy rodzaje środków transportu, w którym przekładnia hydrokinetyczna pracuje: samochód osobowy, autobus szynowy i maszynę roboczą.

6

The mutual influence and blade-row interaction between pump and turbine in a hydrodynamic torque converter

Woźniak M., Pawelski Z., Fuente P., Ozuna G.

Archiwum Motoryzacji

|

2012

|

Nr 1

83-93

EN

In this paper the results of a numerical calculation of the unsteady flow inside a one-stage two-phase automotive torque converter will be presented. For the investigation the finite volume method has been employed. The commercial 3D Navier-Stokes Software CFX of ANSYS Inc. was used for the flow simulation. Here the incompressible Reynolds-Averaged-Navier-Stokes (RANS) equations will be solved using the k-[epsilon] turbulence model. The flow field is determined by the blade position of both rotors, which have different rotating velocities. Whenever two adjacent blade rows at different speed, unsteady interactions occurs in the flow. The unsteady flow at the pump exit and turbine inlet will be analyzed through instantaneous flow fields in a period so that the rotor-rotor interaction can be in detail understood. The inlet flow of the turbine was markedly periodic and influenced by the pump jet/wake. In contras the pump outlet flow showed a little dependence on the turbine relative position.

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych nieustalonego przepływu wewnątrz jednostopniowej, dwufazowej przekładni automatycznej. Dla potrzeb badań zastosowano metodę objętości skończonych. Dla potrzeb symulacji przepływu wykorzystano oprogramowanie komercyjne CFX firmy ANSYS Inc. przeznaczone do tworzenia trójwymiarowych modeli opisanych równaniami Naviera-Stokesa. Uśrednione równania Reyonolds'a (RANS) dla płynów nieściśliwych zostały rozwiązane w oparciu o turbulentny model k-[epsilon]. Pole przepływu zależy od położenia łopatek obu wirników, które obracają się z różną prędkością. Ilekroć dwa sąsiadujące rzędy łopatek obracają się z różną prędkością, zachodzące oddziaływania sprawiają, że przepływ staje się nieustalony. Analiza nieustalonego przepływu na wylocie pompy i wlocie turbiny została przeprowadzona w oparciu o chwilowe pola przepływu w okresie, tak aby umożliwić dokładne zrozumienie wzajemnego oddziaływania między wirnikami. Przepływ na wlocie turbiny był wyraźnie okresowy i uzależniony od śladu spływowego pompy. Z kolei przepływ na wylocie pompy wykazał niewielką zależność od położenia pompy względem turbiny.

7

Construction optimization of hydrodynamic torque converter with application of genetic algorithm

Kęsy A., Kądziela A.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2011

|

Vol. 11, no 4

905-920

EN

This paper describes multi-objective construction optimization of hydrodynamic torque converter with the application of a genetic algorithm. The main optimization criteria were: torque ratio, efficiency, permeability and a range of high efficiencies. Overall 16 variables were selected as main optimized parameters. Among them were: active diameter, parameters of meridional cross section, blade angles on core and shell. Value ranges of these variables were obtained from the analysis of constructed prototypes. Mathematical model based on multiple streams was applied. Sample calculations were provided for hydrodynamic torque converter type PH 410. The results of these calculations provided a set of suboptimal parameters that were utilized as a basis for further consideration. In addition, influence of range limitations of optimized parameters into optimization results was analyzed. The influence varies significantly.

PL

W artykule opisano wielokryterialną optymalizację konstrukcji przekładni hydrokinetycznej z użyciem algorytmu genetycznego. Jako główne kryteria optymalizacji wybrano: przełożenie dynamiczne, sprawność, przenikalność oraz zakres wysokich sprawności. Na zmienne decyzyjne przyjęto: średnicę czynną, parametry przekroju merydionalnego oraz kąty łopatek na torusach, razem 16 parametrów. Zakresy zmienności tych parametrów ustalono na podstawie analizy rzeczywistych konstrukcji. Jako model matematyczny zastosowano model wielu strug. Wykonano przykładowe obliczenia dla przekładni hydrokinetycznej typu PH 410. W wyniku obliczeń otrzymano suboptymalne zestawy parametrów, będące danymi wyjściowymi do dalszych rozważań. Ponadto zbadano wpływ ograniczeń oraz zakresów zmian zmiennych decyzyjnych na rezultaty optymalizacji. Stwierdzono, że wpływ tych zmian jest różny.