Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 18

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  numerical research
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
In this article, the authors present the geometry and measurements of the properties of an acoustic metamaterial with a structure composed of multiple concentric rings. CAD models of the structure were developed and subsequently used in numerical studies, which included the study of resonant frequencies using the Lanczos method and an analysis of sound pressure level distribution under plane wave excitation using the finite element method. Subsequently, experimental tests were carried out on models with the same geometry produced with three different materials (PLA, PET-G, and FLEX) using a fused deposition modeling 3D printing technique. These tests included: determining insertion loss for a single model based on tests using the measurement window of a reverberation chamber and determining transmission loss through tests in a semi-anechoic chamber. Sound wave resonance was obtained for frequencies ranging from 1700 to 6000 Hz. Notably, the experimental studies were carried out for the same structure for which numerical tests were conducted. The physical models of a metamaterial were manufactured using three different readily available 3D printing materials. The results of laboratory tests confirm that the created acoustic metamaterial consisting of multi-ring structures reduces noise in medium and high frequencies.
EN
The economical combustion of gas fuel implies that it takes place with a minimum coefficient of excess air and minimal losses. Constructive, aerodynamic and physical factors have a determining influence on the completeness of combustion and the conditions of ignition. Using the ANSYS software program, the main characteristics of the combustion process in the cylindrical mixing section of a flat flame injection burner are investigated through computer simulation. A geometric model was created on which it is possible to study both straight and rotating jets. The possibility of numerically investigating the combustion of gaseous fuel (C3H8) in a confined air flow produced by injection is considered. A k-ε model of turbulence was used, which is based on the equation for turbulent kinetic energy and its dissipation rate. The purpose of the work is to study and analyze the changes and distribution of temperature and speed as well as the concentration of nitrogen oxides and carbon monoxide along the axis of the combustion chamber. The results are presented for the angles of inclination of the nozzles of 45° and 0°. Based on these, an analysis was made, where it was found that with the increase in the degree of rotation, the absolute values of the temperature increase and the change in the mass concentration of the fuel along the length of the mixing section can be used to regulate the combustion process. The created numerical model can be successfully used to determine the main parameters of the burner under the same initial conditions, changing the angle of inclination of the nozzles. The obtained results can be considered as a basis for further research related to increasing the efficiency of the combustion process and lowering the harmful emissions produced by it.
PL
Ekonomiczne spalanie paliwa gazowego oznacza, że odbywa się ono przy minimalnym współczynniku nadmiaru powietrza i minimalnych stratach. Czynniki konstrukcyjne, aerodynamiczne i fizyczne mają decydujący wpływ na kompletność spalania i warunki zapłonu. Za pomocą programu ANSYS, używając symulacji komputerowej, badano główne charakterystyki procesu spalania w cylindrycznej sekcji mieszania palnika wtryskowego z płaskim płomieniem. Powstał model geometryczny, na którym można badać zarówno strumienie proste, jak i wirujące. Rozważa się możliwość numerycznego badania spalania paliwa gazowego (C3H8) w zamkniętym strumieniu powietrza wytworzonym przez wtrysk. Zastosowano model turbulencji k-ε, który opiera się na równaniu energii kinetycznej turbulencji i szybkości jej rozpraszania. Celem pracy jest badanie i analiza zmian i rozkładu temperatury, a także prędkości oraz stężenia tlenków azotu i tlenku węgla wzdłuż osi komory spalania. Wyniki przedstawiono dla kątów nachylenia dysz 45° i 0°. Na ich podstawie przeprowadzono analizę, w której stwierdzono, że wraz ze wzrostem stopnia rotacji można wykorzystać wartości bezwzględne wzrostu temperatury i zmiany stężenia masowego paliwa na długości odcinka mieszania, do regulacji procesu spalania. Stworzony model numeryczny można z powodzeniem wykorzystać do wyznaczenia głównych parametrów palnika w tych samych warunkach początkowych, zmieniając kąt nachylenia dysz. Uzyskane wyniki można traktować jako podstawę do dalszych badań związanych ze zwiększeniem wydajności procesu spalania i obniżeniem wytwarzanych przez niego szkodliwych emisji.
EN
The article presents a strength analysis of a rail vehicle axle based on bench, analytical and numerical tests. A numerical model was developed with the Finite Element Method. The effect of the finite element type used for calculation purposes on the result of numerical examination was checked. The obtained results were listed and compared.
PL
W artykule przedstawiono analizę wytrzymałościową osi pojazdu szynowego na podstawie wyników badań stanowiskowych, analitycznych oraz numerycznych. Opracowano model numeryczny Metody Elementów Skończonych. Sprawdzono wpływ zastosowanego rodzaju elementu skończonego na wynik badania numerycznego. Porównano oraz zestawiono otrzymane wyniki.
EN
The overhead contact line (OCL) consists of various kinds of supporting structures and elements that allows the installation of the contact wire horizontally to the track. OCL is a complex mechanical and electrical system, that has to ensure the proper electric power transfer to the traction vehicle. During the exploitation of contact line accessories (extension arms, cantilevers, tensioning devices etc.) different kinds of problems appear, significantly affecting the railway traffic. Furthermore, the outdated design is the reason for difficulties with assembly and daily use. Research results, stress characteristic numerical analyses, clamping force relaxation experimental results and contact line equipment corrosion resistances of present in-use devices are presented. An OCL new generation concept was developed. Stress distribution and safety factor tests were conducted at operationally loaded construction. Obtained results showed that currently used equipment at the operational loads has eff ort close to the material yield strength. Tested elements have also different kinds of design defects, low corrosion resistance and rheological resistance at a level of 8–10% degree of relaxation. Conducted research showed that newly designed elements have a safe level of effective stress and high safety factor – all tested under an operational load regime. A new solution of no-load tensioning device was designed and tested. The contact wire or catenary wire tensioning force is generated by device spiral springs. Properly designed elements application – cams – allowed to obtain a constant tensioning force in full contact wire length variation range.
PL
Sieć trakcyjna (OCL) składa się z różnych konstrukcji i elementów nośnych, które umożliwiają instalację przewodu jezdnego poziomo w stosunku do toru. Sieć trakcyjna jest złożonym systemem mechanicznym i elektrycznym, który musi zapewnić właściwe przekazywanie energii elektrycznej do pojazdu trakcyjnego. W trakcie eksploatacji urządzeń sieci trakcyjnej (wysięgniki, wsporniki, urządzenia napinające itp.) pojawiają się różne problemy znacząco wpływające na ruch kolejowy. Ponadto przestarzałe konstrukcje utrudniają ich montaż i codzienną eksploatację. Przedstawiono wyniki badań, analizy numeryczne właściwości naprężeń, eksperymentalne wyniki relaksacji siły nacisku i odporności na korozję urządzeń sieci trakcyjnej w obecnie używanych urządzeniach. Opracowano koncepcję sieci trakcyjnej nowej generacji. Przeprowadzono badania rozkładu naprężeń i współczynnika bezpieczeństwa na konstrukcjach obciążonych eksploatacyjnie. Uzyskane wyniki pokazały, że obecnie używane urządzenia przy obciążeniu eksploatacyjnym pracują blisko granicy wytrzymałości materiału. Badane elementy miały również wady projektowe, niską odporność na korozję i odporność reologiczną na poziomie 8–10% stopnia relaksacji. Wykonane prace przeprowadzone w obciążeniu eksploatacyjnym wykazały, że nowo zaprojektowane elementy mają bezpieczny poziom naprężenia efektywnego i wysoki współczynnik bezpieczeństwa. Zaprojektowano, przetestowano i zbadano nowe rozwiązanie urządzenia naprężającego bez ciężarów naprężających. Siła naprężenia przewodu jezdnego i sieci trakcyjnej jest generowana przez spiralne sprężyny urządzenia. Użycie właściwie zaprojektowanych elementów – krzywek, pozwala uzyskać stałą siłę naprężającą przewodu jezdnego w całej długości przęsła naprężenia.
PL
W ciągu ostatnich lat można zaobserwować rozwój nowych konstrukcji pojazdów podwodnych, które imitują żywe organizmy występujące pod wodą, np. ryby. Tego typu pojazdy nazywane są biomimetycznymi. Są one napędzane przez napęd falowy imitujący ruch falowy płetw. W artykule omówiony został model matematyczny ruchu biomimetycznego pojazdu podwodnego BPP. Model ten, po zaimplementowaniu w środowisku Matlab został wykorzystany do przeprowadzenia badań numerycznych, mających na celu dobór właściwego manewru zmiany kursu przez BPP.
EN
In recent times, we may notice some new designs of underwater vehicles, which imitate living underwater organisms, e.g. a fish. These vehicles are called biomimetic. They are driven by undulating propulsion, imitating wavy motion of fins. In the paper, mathematical model of biomimetic underwater vehicle was presented. This model after its implementation in Matlab environment was used in numerical tests. The aim of the tests was to select proper course change maneuver used by biomimetic underwater vehicle.
PL
W pracy przedstawiono przebieg modelowania oraz wyniki badań numerycznych wpływu impulsu ciśnienia na strukturę blachy pancernej wykonanej z materiału Armox 500T o wymiarach 1000 x 1000 x 10 mm. Konstrukcję obciążano za pomocą sprzężenia ALE (ang. Arbirtary Lagrangian-Eulerian) oraz funkcją CONWEP. Celem badań było oszacowanie zastępczej masy ładunku TNT detonowanego w wolnej przestrzeni, którego skutki oddziaływania na przeszkodę są zbliżone do skutków detonacji w naczyniu zgodnym z AEP 55.
EN
This article presents results of the research on developed innovative protective structure for vehicles. The fundamental objective of executed work was to check the correctness of assumed assumptions, shape and geometry of the solution and configuration of components that affect the protective effectiveness during the impact of the explosive. In order to reach that goal, both model tests and experimental tests were carried out. The experimental tests were carried out on the real object. Significant information about the level, directions and nature of affecting dynamic loads were obtained as well as information about their impact on particular structure elements. The MES numerical model of the research object has been developed in LS-Dyna system. Special emphasis was placed on the mapping of complex geometry, configuration of components and their interactions. Test calculations were carried out and then the resistance calculations were made. As a load, generating post-explosion impact wave, the load imposed by normative requirements concerning the way of explosive arrangement as well as the shape and weight. The analysis of obtained results of the experimental and numerical tests allows for high evaluation of effectiveness of proposed solution.
Logistyka
|
2014
|
nr 6
10737--10744
EN
Results of modelling of thermal cycle of dual fuel compression ignition (IC) engine are presented. The object of investigation is a three cylinders CI internal combustion engine powered by diesel oil and bioethanol fuel E85. The simulations of the combustion process have provided information on the spatial and time distributions of flame spread within the combustion chamber of the test engine. The numerical analysis results have been juxtaposed with the results of indicating the engine on the test stand. Modeling of the thermal cycle of IC engine in the AVL FIRE was carried out within the study. With the increase in the share of bioethanol E85, it can be seen that the greatest intensification of the combustion process takes place in the final stage of combustion. The increase in the share of E85 fuel, ignition delay increases. On the basis of these cross sections can be seen that a dual fuel engine, the flame front propagates at a higher speed. And the initial phase of the combustion starts in a different location of the combustion chamber than in the classic CI engine.
PL
W pracy przedstawiono wyniki modelowania CFD dwupaliwowego silnika o zapłonie samoczynnym zasilanego olejem napędowym i paliwem bioetanolowym E85. Symulacja komputerowa pozwala na zobrazowanie przestrzennych oraz czasowych rozkładów frontu płomienia rozprzestrzeniającego się w komorze spalania silnika. Wyniki modelowania zestawiono z wynikami badań eksperymentalnych. Modelowanie przeprowadzono w programie AVL Fire. Na podstawie badań modelowych stwierdzono, że wraz ze wzrostem udziału E85 następowała intensyfikacja procesu spalania, szczególnie w końcowej jego fazie. Wzrost udziału E85 powodowało wzrost opóźnienia zapłonu. Na podstawie przekrojów komory spalania stwierdzono, że w silniku dwupaliwowym spalanie inicjowane jest w innym miejscu komory spalania niż jest to w silniku klasycznym o zapłonie samoczynnym.
PL
W pracy zamieszczono wyniki modelowania, w programie Kiva-3V, emisji tlenku azotu badawczego silnika S320ZI, zasilanego paliwem gazowym – metanem. Modelowanie przeprowadzono dla różnych wartości stałych szybkości reakcji kinetycznych tworzenia NO, przyjętych na podstawie wybranej literatury. W wyniku obliczeń uzyskano czasoprzestrzenne rozkłady koncentracji tlenku azotu w komorze spalania silnika badawczego oraz przebiegi zmian stężenia NO w funkcji kąta OWK.
EN
The numerical modelling results of nitric oxide emission of S320ZI research engine, powered by gas fuel – methane, using Kiva-3V software are presented in the paper. The modelling process was carried out for different values of kinetic reaction rate constants of NO formation. Reaction rate constants were adopted on the basis of selected literature. As a result of carried out calculations of nitric oxide concentration in combustion chamber of modelled engine and course of NO concentration variations in function of CA are obtained.
EN
This paper presents the results of the studies on a special vehicle Polaris Ranger 6×6 800 equipped with the ”Crossbow” antiaircraft rocket launcher, manufactured by TELESYSTEM-MESKO Sp z o. o. Implementation and Manufacture Centre. The supporting structure of the launcher made the main object of the analysis. The essential goal of that undertaking was to obtain a structure of resistance assuring reliable system operation in various conditions of use. In order to reach that goal, the experimental as well as the model tests have been performed on the launcher vehicle. The experimental tests were carried out during multi-variant rides on the paved roads and in the wilderness of significant level of unevenness. Significant information on the level, directions and nature of affecting dynamic loads and the effects of their influence on the vehicle elements. The analysis of obtained results also provided the data required for a development of a model of the object of the studies. A MES model of the object of the studies was prepared in the LS-DYNA system. A high pressure was put on modelling a complex chassis of the launcher and mutual reaction of assemblies and parts. A generalized issue on the own properties was solved – frequencies and associated forms of vibrations of own main assemblies were designated. Resistance calculations were carried out for assumed loads. In principle, loads imposed by normative requirements for a particular class of armament and military equipment were assumed. Loads resulting from potential conditions of use and installation on other carriers were also included. The tests were performed for various load variants. Sensitive elements of the chassis were modified and highly satisfying results were obtained. It gives a reason to think that the chassis is resistant to expected and difficult operation conditions and assures that the whole system will work reliably.
EN
This paper presents issues related to the process of designing a 30-feet container to be used as a mobile laboratory for collecting the environmental samples and identification of biological threats. Tactical and technical assumptions for the container, taking into account the requirements of the transport and movement of the army at long distances and in the difficult areas by means of transport characterized by increased traction properties, made the starting point. A possible way of relocation on the land roads using commonly available and military means of transport, possibilities of loading and unloading using the autonomic system and automatic levelling system are described. It describes the process of creating the MES model of the supporting structure and assumptions taken for that purpose. The basic assumption included invariability of shape, geometry and dimensions of a container compared to containers recognized in the world as the standard ones. Some results of numerical calculations carried out at two stages are presented. At the first stage, the issues on the own values were solved. Frequencies of own vibrations and associated forms of vibrations were identified. At the second stage, forced container vibrations were analysed. Resistance calculations were performed for the supporting structure of the container in the aspect of evaluation of the strain condition of the whole structure, as well as its components for assumed load variants. A variability of resistance calculations takes into account such cases as the influence of the under-container trailer riding on the uneven ground, loading and unloading a container from a trailer using autonomous system, diversity of loads on the supports resulting from the change of the ground density under the supports. A preliminary analysis of container transport possibilities and transport unit traction properties have been also carried out.
EN
Paper presents the results of numerical research on the influence of the movement conditions (velocity and various types and parameters of obstacles) on the level of dynamic loads of the body shell and the vehicle crew of the basic version of Wheeled Armoured Personnel Carrier (Wheeled APC) ROSOMAK. The research work was aimed at analysis of the dynamic loads resulting from the overcoming various terrain obstacles. Kinematic constraints acting on suspension used during tests were random and deterministic, e.g. sine, cosine, triangle as well as mixed, imitating fallen tree trunk on smooth surface. Simulations were carried out with the genuine proprietary software for numerical analysis of dynamics of multi-axis vehicles equipped with independent suspension. The paper consists description of the mathematical model of multi-axis vehicle, deterministic and random generated inputs and range of performed tests. Time courses of displacement, velocity, vertical and angular (longitudinal and transverse) accelerations were determined for chosen parts of vehicle. Paper also contains time courses of deflection for every suspension wheel and dynamical reactions of the ground as well as selected time charts and cumulative statistics. Finally paper presents conclusions formulated about dynamic loads of APC ROSOMAK depending on parameters and types of obstacles and vehicle velocity.
13
Content available remote Badania symulacyjne modernizowanego regulatora przepływu 2FRM-16
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań symulacyjnych, które umożliwiły modernizację nowego regulatora przepływu typu 2FRM-16-22/100LB. Badania polegały na opisie matematycznym modelu regulatora, wprowadzaniu zmiennych parametrów oraz analizie na podstawie uzyskanych charakterystyk. Efektem badań eksperymentalnych był poprawnie odwzorowujący pracę regulatora model komputerowy.
EN
In the paper the numerical research has been presented, which make possible modernization of flow controller type 2FRM-16-22/100LB. The research relied on mathematical description of flow controller, introduction of basic parameters and on the analysis of characteristic. There was effect of numerical research correctly acting computer model.
14
EN
The object of this study was to investigate the flow phenomena in a cold air turbine built at the Institute of Jet Propulsion and Turbomachinery at Aachen Technical University (IST RWTH Aachen, Germany). The said turbine had been studied previously both experimentally and numerically on an IST’s flow solver called Panta Rhei. Since that time certain improvements, computational-wise, have been implemented in the code. In order to test them, new simulation runs were conducted. The detailed studies of the measured and computed flow angles as well as a flow velocity analysis are the means for this evaluation.
PL
Celem pracy było trójwymiarowe numeryczne zobrazowanie zjawisk przepływowych w 1.5-stopniowej turbinie modelowej Instytutu Napędów Odrzutowych i Maszyn Przepływowych w Nadreńsko-Westfalskiej Wyższej Szkole Technicznej (IST RWTH Aachen) w Akwizgranie (Niemcy). Do badań wykorzystano udoskonaloną wersję kodu obliczeniowego Panta Rhei, stworzonego przez niemiecki Instytut, a uzyskane wyniki obliczeń porównano z pomiarami eksperymentalnymi.
EN
The object of this study was an investigation of flow phenomena in a cold air turbine built at the Institute of Jet Propulsion and Turbomachinery at Aachen Technical University (IST RWTH Aachen, Germany). The said turbine was studied previously both experimentally and numerically with the IST's flow solver called Panta Rhei. Since that time certain improvements, computational-wise, were implemented in the code. In order to test them, new simulation runs were conducted.
PL
W artykule przedstawiono rozwój ułopatkowania dwustopniowej turbiny modelowej znajdującej się w Instytucie Maszyn Przepływowych Politechniki Łódzkiej. Przedstawiono również jednowymiarową metodę projektowania stopni turbinowych bazującą na znajomości kątów szkieletowej profilu. Metoda ta została wykorzystana w trakcie projektowania turbiny modelowej ze zmniejszoną liczbą łopatek wirnikowych. Na łopatki wirnikowe został użyty nowy, wysokoobciążony profil o dużym kącie odgięcia strugi. W celu zwiększenia obciążenia drugiego stopnia użyto tzw. kierownicę nawrotno-rozprężajacą. W pracy przedstawiono analizę jednowymiarową oraz obliczenia numeryczne przy użyciu CFX-TASCflow.
EN
The blading development of the two-stage turbine, which is installed in the Institute of Turbomachinery, Technical University of Lodz is presented in the paper. The one-dimensional theory of multi-stage turbine design process based on the assumption of centre line profile angles is described as well. This method was used during the design of a new turbine with a decreased rotor blade number. The highly loaded profile with a strong skewback flow angle was used as the rotor blade. To increase the second stage loading, a reversible-expanded stator was employed. The one-dimensional analysis and numerical calculations with CFX-TASCflow are presented.
17
Content available remote Identification of operational loading forces for mechanical structures
EN
The paper presents a method of identification of operational loading forces for mechanical structures. The procedure is based on measurements of system responses, simulation of system model responses, defining objective function as a differenee between measured and simulated system response and application of genetic algorithms for load estimation that minimise objective function. Both cases, dynamie and static, are considered and verified using simulation.
PL
W pracy zaprezentowano metodę identyfikacji obciążenia wykorzystującą Algorytmy Genetyczne. Siły skupione są identyfikowane na podstawie odpowiedzi układu pomierzonej w trakcie eksperymentu. Do symulacji zachowania się konstrukcji zastosowano Metodę Elementów Skończonych. Założenie o liniowości pracy układu pozwala wykorzystać zasadę superpozycji do zbudowania bazy danych na podstawie kilku symulacji. W tym celu obliczana jest odpowiedź numerycznego modelu poddanego działaniu jednostkowych składowych identyfikowanych sił w każdym przewidywanym punkcie ich działania. Baza danych jest wykorzystana do zbudowania miary zgodności pomiędzy rzeczywistym obiektem i jego numerycznym modelem. Jako miarę zgodności przyjęto sumę kwadratów różnic pomiędzy pomierzoną i symulowaną odpowiedzią układu. Miara zgodności jest przyjęta jako funkcja celu w problemie optymalizacji, rozwiązywanym Algorytmami Genetycznymi. Opisana metoda pozwala w prosty sposób testować lokalizację punktów pomiarowych w modelu numerycznym. Przedstawiona metoda została wykorzystana do identyfikacji obciążenia działającego na przegub wagonu tramwajowego.
EN
The problem of fast aircraft aerodynamic characteristics identification performed by means of current flight parameters recording is presented in the paper. Basic concepts of fast identification algorithms; e.g., Nonlinear Filtering (NF) (based on the Lipcer and Sziriajev theory) and Estimation Before Modelling (EBM) are presented, as well. Tips on how to implement EBM and NF methods in practice are shown, as well. The numerical results presented seem to be very interesting.
PL
Problem szybkiej identyfikacji charakterystyk aerodynamicznych samolotu w oparciu o bieżącą rejestrację parametrów lotu. W pracy zostało przedstawione zagadnienie szybkiej identyfikacji charakterystyk aerodynamicznych samolotu w oparciu o bieżącą rejestrację parametrów lotu. Przedstawiono podstawy teoretyczne opracowanych algorytmów identyfikacji, tj. filtracji nieliniowej (opierając się na teorii Lipcera i Sziriajewa) oraz estymacji przed modelowaniem. Zamieszczono opis zastosowania opracowanych logarytmów oraz przykład interesujących wyników testów numerycznych.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.