Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Frequency-multiplexed gas sensing using chirped laser molecular spectroscopy

Tomaszewska D., Jaworski P., Nikodem M.

Opto-Electronics Review

|

2018

|

Vol. 26, No. 2

103--107

EN

A method for frequency-multiplexed multi-sample gas sensing is presented. It enables measuring multiple samples placed simultaneously in the setup, without any optical or mechanical switching. Samples are measured using heterodyne detection and signal from each sensing path is encoded at different carrier frequency. Subsequently, a signal from particular sample is retrieved through heterodyne beatnote demodulation at unique frequency. This technique is particularly suitable for real-time calibration of the sensor through a sequential (or simultaneous) detection of three signals: from unknown sample, reference sample and baseline. Basic setup is demonstrated and proof-of-concept experiments are presented. Very good agreement with spectra measured using standard tunable diode absorption spectroscopy is obtained.

2

Principles of the toll roads pricing

Jaworski P., Liberadzki K., Liberadzki M.

Archives of Transport

|

2018

|

Vol. 45, iss. 1

53--62

EN

In this paper the authors refer to the method of commercial provision of road infrastructure called BOT (build-operate-transfer) under Public-private partnerships (PPPs) scheme. First we present the investment criteria for transportation PPP projects as well as application of price theory. Then we recognize that the different participants in PPP projects have distinct goals and requirements that must be met in order for them to be able to participate in an effective partnership. The main challenge for the toll road pricing is to determine the economically viable toll rate that takes into consideration the diverse and sometimes conflicting interests of different stakeholders involved in the project. The main objective is to review the theory of economic principles for optimal toll roads pricing and to review the existing approaches to transportation projects appraisal. Then the authors show how to formally derive the condition for toll rate that meets 2 criteria: 1) is socially optimal and 2) covers operator’s costs. For this purpose we use II type Tőrnquist function, a member of an Engel family of functions. This function models the relationship between income and consumption of inferior and normal goods. Tőrnquist function is a mathematical representation of the well-known Engel curves. These curves record the relationship between the quantity of goods purchased and total income. They are not necessarily straight lines. The demand for some “luxury” goods may increase proportionally more rapidly than income, whereas the demand for “necessities” may grow proportionally less rapidly than income. The precise shape will depend on the individual’s preferences for goods as reflected in the indifference curve map. We deem the highway trip to be a “second necessity good”. There is number of economists who apply the Tőrnquist function for microeconomic analysis. The extremely simple form of the Tőrnquist function allows to get the solution in a closed form.

3

The influence of the injection frequency on the urea selective catalytic reduction systems performance

Rogóż R., Jaworski P., Kapusta Ł. J., Teodorczyk A.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 3

73--77

EN

This study presents the influence of the UWS injection frequency on a close coupled SCR systems performance. The investigation was performed with the CFD tool AVL Fire. In the paper the analysis of four different UWS injection frequencies in the three different operating points of diesel engine was shown. The assessments of the system performance was referred to the ammonia distribution at catalyst intake and wall film formation inside the investigated geometry, as these are considered as crucial in such a configuration. The results showed that injection frequency affects both factors on different level depending from the flow conditions. In addition, the wall film crystallization risk was discussed basing on the obtained wall film characteristics.

4

Numerical investigation into the effect of direct fuel injection on thermal stratification in HCCI engine

Gęca M., Hunicz J., Jaworski P.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 2

137--140

EN

Despite the fact that HCCI engines are distinguished by mixture homogeneity, some degree of stratification always appears inside a combustion chamber. It is especially applied to residual effect engines utilizing negative valve overlap. Mixture stratification is a result of the imperfect mixing of fresh air with trapped residuals. Direct fuel injection introduces stratification as well, due to fuel vaporization. As a consequence, the temperature within the combustion chamber is uneven. Thermal stratification affects auto-ignition timing and combustion evolution in a high extent. The purpose of this study was to evaluate a degree of thermal stratification in HCCI engine utilizing negative valve overlap. Investigations were performed using three-dimensional CFD model of the combustion system, made by using AVL FIRE software. Simulations were realized for various timings of fuel injection into the cylinder. It was found that fuel injection timing had a significant effect on the thermal stratification and resulting auto-ignition timing.

5

Projekt stanowiska laboratoryjnego do badania efektywności odzysku ciepła z wykorzystaniem rurek ciepła

Jaworski P., Andrzejczyk R.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2016

|

nr 4

129--131

PL

Podstawą szybkiego wprowadzania nowych rozwiązań technologicznych spełniających coraz bardziej rygorystyczne przepisy oraz normy jest odpowiednio wykształcona kadra inżynierska, dlatego wymagane jest aby system kształcenia studentów poza nauczaniem umiejętności oraz przekazywaniem wiedzy inżynierskiej, prowokował do samodzielnego studiowania, zdobywania wiedzy empirycznej poprzez doświadczenia oraz symulacje. Cel ten można osiągnąć między innymi przez budowę stanowisk laboratoryjnych umożliwiających przeprowadzanie badań nad nowymi rozwiązaniami. W wyniku analizy trendów oraz potrzeb w branży HVAC, powstał projekt stanowiska laboratoryjnego przeznaczonego do badania efektywności odzysku ciepła z układów powietrze-powietrze w oparciu o niekonwencjonalny wymiennik, w którym transport ciepła odbywa się za pomocą rurki ciepła.

EN

The analysis of trends in HVAC sector showed the need of a laboratory stand for tests of air-to-air heat recovery efficiency with the use of heat pipes. The purpose of designed stand is to carry investigations of this process and to let the students improve their technical competencies and practical knowledge.

6

SCR systems for NOx reduction in heavy and light duty vehicles

Jaworski P., Jarosiński S., Cortes Capetillo A., Kapusta Ł. J., Ziółkowski A., Grzywnowicz R.

Combustion Engines

|

2016

|

R. 55, nr 1

32--36

EN

Air pollution has become an important worldwide problem. The European Commission credits road and water transport as the major source of NOx pollution, and of being responsible for around 50% of the total air pollution in urban areas. During the last decade, the use of SCR technologies have gained popularity as a method for NOx reduction, the technology is widely considered as one of the solutions for road transport emissions. This paper presents a review of the different SCR system designs derived from the various factors and regulations in the automotive industry which have influenced the technology, along with a parametric study of a proprietary SCR system for heavy duty application.

7

System INTEGRA

Bieda R., Jaskot K., Jaworski M., Jaworski P., Wyględowska-Promieńska D.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 9

235-241

PL

Praca przedstawia konstrukcję prototypu urządzenia wspomagającego operacje chirurgiczne oka. Celem działania urządzenia jest proces optymalizacji wyznaczania i monitorowania osi torycznego wszczepu wewnątrzgałkowego sztucznej soczewki pacjentom chorującym na astygmatyzm.

EN

The paper presents the design of a prototype booster eye surgery. The objective is to optimize the operation of determining and monitoring the axis of the implant toric intraocular artificial lenses to patients with astigmatism.

8

SCR systems for NOx reduction in heavy duty vehicles

Jaworski P., Kapusta Ł. J., Jarosiński S., Ziółkowski A., Cortes Capetillo A., Grzywnowicz R.

Journal of KONES

|

2015

|

Vol. 22, No. 4

139--146

EN

Air pollution has become an important worldwide problem. The European Commission credits road and water transport as the major source of NOx pollution, and of being responsible for around 50% of the total air pollution in urban areas. In Poland, around 45% of the country NOx emissions are attributed to transportation. During the last decade, the use of SCR technologies have gained popularity as a method for NOx reduction, the technology is widely considered as one of the solutions for road transport emissions. SCR technology had previously been employed in stationary plants, maritime transportation and other installations using combustion processes in which exhaust conditions are easier to control. The advance on the technology led to the introduction of the first heavy-duty vehicle with an SCR system into the market in 2004. New technologies and applications are constantly appearing, for example, SCR exhaust gas cleaning systems for reciprocating engines are still under development and compression ignition engines can be found in a number of different applications. The technology still needs to be studied and improved as constant problems and knowledge is required in issues such as urea injection, crystallization and NOx reduction efficiency. Moreover, the designs intended for heavy duty vehicles need to meet vehicle limitations and EURO emissions restrictions. This paper presents a review of the different SCR system designs derived from the various factors and regulations in the automotive industry, which have influenced the technology, along with a parametric study of a proprietary SCR system for heavy-duty application.

9

Laser based diagnostic system for spray measurements

Kapusta Ł. J., Jaworski P., Teodorczyk A., Kowalski J.

Journal of KONES

|

2015

|

Vol. 22, No. 3

91--98

EN

The paper discusses the capabilities of the laser diagnostic system for dispersed multiphase flows measurements, which was recently commissioned at the Institute of Heat Engineering (ITC) at Warsaw University of Technology. The system presented in the paper is multifunctional and is capable to use different measurements techniques such as shadowgraphy, Mie scattering (scattering on the gas-liquid interface) and LIF (laser induced fluorescence). It provides possibility of switching from one technique to another depending on the characteristics of the observed combustion/injection mixing process. The operational features are discussed in-detail. The study presents the required and possible system setups. Special attention was focused on the system components, which are needed for relevant measurement techniques. Moreover, the limitations of the measurement techniques are discussed and the example measurements are presented. The study shows that using different techniques extends the measurement capabilities of the system with minimum investment costs. This results from the fact that certain system components for different techniques are the same. Moreover, one can conclude that the system design allows certain measurement methods to be applied simultaneously, which results in synergy by making possible drawing more advanced conclusions on observed phenomena

10

Jet and droplet breakup modelling approaches

Kapusta Ł. J., Jaworski P., Kowalski J.

Journal of KONES

|

2015

|

Vol. 22, No. 3

83--90

EN

Three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) plays important role in engines development. The mixture formation in a direct-injection piston engines poses a huge challenge in successful simulations of the engine processes. It is due to the fact that the spray as a two-phase flow complicates the computational process. Moreover, this multiphase flow is not uniform. Three main zones, depending on the distance from the nozzle exit are visible when a liquid is injected. Very dense so called “thick” in a direct vicinity of the injector hole, than “thin” as a result of pri-mary breakup downstream the injector and finally in the certain distance from the injector appears “very thin” region as a result of secondary breakup. It is important to take into account that the liquid phase in various regimes behaves differently and is under influence of different phenomena. The modelling approach needs to take in to consideration all those elements. This paper focuses on presentation of the theory and numerical models for primary and secondary breakup phenomena. The primary breakup is a process that results from a combination of three mechanisms: turbu-lence within liquid phase, implosion of cavitation’s bubbles and aerodynamic forces acting on a liquid jet. Secondary breakup regime occurs mainly due to the aerodynamic interactions between the liquid and the gaseous phase.

11

3d mesh model for rans numerical research on marine 4-stroke engine

Kowalski J., Jaworski P.

Journal of Polish CIMAC

|

2014

|

Vol. 9, no 1

87--94

EN

The article consist the 3d mesh analysis prepared for simulation of the processes in combustion chamber of marine compression ignition engine. The three moving meshes models where prepared: A–mesh for engine cycle work simulation; B –mesh of combustion chamber volume for work stroke simulations, no valves included; C-mesh of combustion chamber including mountings screw whole for work stroke simulations , no valves including. Prepared mesh where used for numerical simulations of injection and combustion processes in engine combustion chamber. Type C model, even if the total number of cells is lower in comparison to B model, result in calculation time increase. B and C models are solution for fast and robust validation of injection and auto ignition model parameters. Type A model is only one suitable for full cycle simulation. Only with accurate initial and boundary conditions the qualitative results of the injection, mixing and combustion process can be obtain on mesh type B and C.

12

A LES numerical approach for investigating the cycle-to-cycle combustion pressure variability in a direct injection gasoline engine

Teodorczyk A., Jaworski P., Priesching P., Tatschl R.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

794--799

EN

The Large Eddy Simulation method (LES) has become a powerful computational tool for the application to turbulent flows. It links the classical Reynolds Averaged Navier–Stokes (RANS) approach and Direct Numerical Simulation (DNS). This means that the large eddies are computed explicitly in a time-dependent simulation using the filtered Navier-Stokes equations. The LES resolves the large flow scales that depend directly on the geometry where the small scales are modelled by the subgrid-scale models. LES is expected to improve the description of the aerodynamic and combustion processes in Internal Combustion Engines. This paper addresses the topic of developing the combustion model GCM (Gradient Combustion model) for the Large Eddy Simulation (LES) method. Another part of this paper presents numerical investigations of cycle-to-cycle combustion pressure variability with comparison to experimental data. The Gradient Combustion model (GCM) based on the Turbulent Flame Speed Closure Model (TFSCM) is validated against the experimental data for a multi-cycle gasoline direct injection research engine (SCRE). It is shown that the introduced combustion model is stable and capable of proper representation of the experimental results which is one of the assets of the LES method.

PL

Metoda LES jest obecnie zaawansowanym narzędziem numerycznym do analizy przepływów turbulentnych. Metoda LES opiera się na połączeniu klasyczej metody uśredniania równań Naviera-Stokes (RANS) z bezpośrednią analizą numeryczną (DNS). Oznacza to, że duże struktury wirowe są rozwiązywane niejawnie poprzez filtrowanie równań Naviera-Stokesa. W metodzie LES oznacza to obliczanie przepływu dużej skali, który zależy od geometrii, podczas gdy przepływ w małej skali jest modelowany modelem podsiatkowym (ang. Sub-grid-scale models, SGS). Uważa się, że metoda LES pozwoli na poprawienie numerycznego opisu aerodynamiki i procesów spalania w silnikach tłokowych. Artykuł przedstawia wyniki prac rozwojowych nad modelem spalania w metodzie LES. Model GCM (model spalania oparty na metodzie gradientu) został zastosowany do obliczeń wielocyklicznych i ich weryfikacji z wynikami eksperymentalnymi. Wyniki eksperymentalne pozyskano z badań na jednocylindrowym silniku badawczym (SCRE) o wtrysku bezpośrednim. W pracy pokazano, że model spalania jest stabilny numerycznie oraz otrzymane wyniki są zgodne z wynikami eksperymentalnymi, co jest jedną z ważniejszych zalet metody LES.

13

Technologia BIM w tworzeniu nowej formy

Jaworski P.

Archivolta

|

2012

|

nr 1

68--75

PL

Przedstawia się pierwsze zastosowanie technologii BIM w projektowaniu architektonicznym. Starata Tower projektu Asumptote bedzie, po jej zrealizowaniu, pierwszą w historii budowlą, w projektowaniu której zastosowano unikatową wówczas (w roku 2006) technologię, uwzględniającą parametryczne narzędzia projektowania oraz modelowanie informacji o budynku (BIM). W tym wypadku od samego początku model wirtualny był trójwymiarową bazą danych, umożliwiającą automatyczne obliczanie kosztów materiałów, samej budowy czy też wydatków związanych z użytkowaniem budynku po jej zakończeniu. Nie chodzi tu jednak o automatyczne zbudowanie ostatecznej formy. Najważniejsza jest tutaj eksploracja tzw. „przestrzeni rozwiązań”. Używając tradycyjnych technik modelowania 3D, za każdym razem gdy zmienią się położenia atriów, trzeba budować nowy model od podstaw. Tutaj zmieniał się on automatycznie, pozwalając na szybką wizualną ocenę rozwiązania. Tego rodzaju strategie projektowe nie są jeszcze podejmowane przez większość biur projektowych na świecie, aczkolwiek zmienia się to w szybkim tempie. Coraz częściej dokumentacja budowlana w formie trójwymiarowego modelu połączonego z bazą danych służy nie tylko do wstępnych symulacji kosztów i przebiegu budowy, ale też do zarządzania budynkiem podczas normalnej eksploatacji. Firmy przodujące w rozwoju tych technologii cyfrowych (np. Autodesk i Bentley) pracują nad konwersją technologii BIM ze swoich programów i jest jedynie kwestią czasu, gdy pojawią się międzynarodowe standardy.

EN

Building information modeling (BIM) is the process of generating and managing building data during its life cycle. Alhough numerous construction industries in the world have traditionally resisted the use of BIM technology, architects H. Rashid and A. Couture managed to adopt these new tools in the development of Strata Tower in Abu Dhabi. It was the first case of applying BIM in creating a new form in architecture. In 2006 Asymptote Architecture was asked by the main investor to develop a design proposal which would be an original, sculptural and beautiful landmark for the expanding city. Design team consisted of Arup New York for structural design and analysis, Gehry Technologies for specialist geometry and BIM modelling, Front Inc. as facade consultant and Atelier Ten for environmental studies. Several design proposals were developed, but the architect together with the main client quickly distilled a form that was both mathematically rigorous and beautiful. Floor plates resembling a propeller are gently curved and smoothly twisting as the tower rises. External skeleton envelopes the building and protects it from being overheated by middle-eastern hot climate. On the other hand, high ratio of glazing allows excellent visibility of the entire surrounding and the marina area. Most interesting part though, is the design process, which was specially optimized and conducted with the aid of Building Information Modelling technology, coupled with parametric modeling tools. In the case of Strata Tower, virtual model was used as a three-dimensional database from the very beginning, allowing nearly realtime cost analysis, simulation of building process, or post-construction phase maintenance. These strategies are not very popular in the studios around the world yet, but the situation is changing very dynamically, as construction industry evolves.

14

Miasta generatywne

Jaworski P.

Archivolta

|

2012

|

nr 4

52--55

PL

Czy algorytmy i generatywne narzędzia cyfrowe mogą pomóc w projektowaniu miast? To pytanie architekci i urbaniści zadają sobie od dłuższego już czasu. Jednak niewiele jest jeszcze ustalonych i sprawdzonych metod dających jasną odpowiedź. Nowe metody cyfrowe w projektowaniu urbanistycznym wyłaniają się powoli, mimo że od kilku lat dostępne są programy, które potrafią wygenerować trójwymiarowy model miasta (np. CityEngine) do celów animacji lub wizualizacji. Aby zgłębić tajniki mechanizmów sterujących ich formowaniem, na przestrzeni czasu, potrzebne jest radykalnie inne podejście - symulacja algorytmiczna.

EN

Can algorithms help with designing cities? This question has been asked by architects and designers over and over again, but it seems that clear answers are yet to come. There still aren’t too many verified methods, although they're emerging slowly. We've seen computer programs able to generate a three dimensional detailed model of a city (for example CityEngine), but mainly for the purposes of CGI animation or visualisation. However, if we want to go deeper into understanding the processes standing behind the formation of urban tissue, we need a radically new approach - algorithmic simulation.

15

Audyt sprzętu komputerowego i oprogramowania w firmie z zastosowaniem otwartego oprogramowania Open-AudIT

Jaworski P.

Studia Informatica

|

2011

|

Vol. 32, nr 2B

475-483

PL

Na rynku dostępnych jest wiele programów, które wykonują audyt sprzętu komputerowego oraz oprogramowania. Są to oprogramowania płatne. Open-AudIT jest oprogramowaniem bezpłatnym, udostępnianym na podstawie licencji GNU. Funkcjonalność przedmiotowej aplikacji nie odbiega zakresem audytowanych obszarów od rozwiązań komercyjnych, a niejednokrotnie pozwala na zbadanie w szerszym zakresie sprzętu i oprogramowania należących do organizacji.

EN

On the market there are many programs which perform audits of computer hardware and software. These are payable software. Open-AudIT is free software released under the GNU License. The functionality of the application, when it comes to the range of audited areas, does not differ from commercial solutions, and often allows to explore more widely the hardware and software owned by the organization.

16

Combustion of ethanol-air mixtures in closed vessel - comparison of simulations with the use of RANS and LES method

Jaworski P., Żbikowski M., Teodorczyk A.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

EN

Large Eddies Simulations (LES) has become recently a powerful computational tool with application to turbulent flows. It links classical Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) approach and Direct Numerical Simulation (DNS). This modeling approach computes the large eddies explicitly in a time-dependent simulation using the filtered Navier-Stokes equations. Filtering is essentially a mathematical manipulation of the exact Navier-Stokes equations to remove the eddies that are smaller than the size of the filter. LES resolves the large flow scales that depend directly on the geometry where small scales are modeled by the sub-grid-scale models. LES is expected to improve the description of the aerodynamic and combustion processes in Internal Combustion Engines. With LES it is possible to resolve the essential part of the flow energy, yielding reliable results. Proper predictions depend on the quality of sub-grid-scale (SGS) models. In this paper the results of computational analysis are compared with experimental results for combustion in constant volume chamber. In that way there is a possibility to see the difference in results of initial flame kernel and laminar flame development. Simulations were made with two CFD codes: Fire and Fluent, which allowed to compare the experimental and simulation results for RANS and LES method and make further improvement in LES combustion model for application in full engine simulation.

PL

LES jest znakomitym narzędziem obliczeniowym przepływów turbulentnych łączącym powszechnie używaną metodę RANS (Reynolds Average Navier Stokes Equation) z DNS (Direct Numerical Simulation). W skrócie metoda LES opiera się na zastosowaniu filtru do równań Naviera-Stokesa i wprowadzeniu rozdziału na zjawiska wielko-skalowe (duże wiry) oraz drobno-skalowe. Zjawiska wielko-skalowe są obliczane przez bezpośrednie rozwiązanie przefiltrowanych równań N-S, natomiast drobno-skalowe są modelowane w skali podsiatkowej. Możliwe jest dzięki temu bezpośrednie obliczenie dużych wirów i wirów biorących udział w procesie kaskadowym. Wiry małe, zależne głównie od lepkości są modelowane, ale wymaga to zastosowanie odpowiednio gęstej siatki od której zależy proces filtrowania. Filtrowanie jest matematyczną manipulacją równań N-S polegającą na wyodrębnieniu wirów z turbulentnego pola przepływu, które są większe niż wielkość zastosowanego filtru. Mimo to właściwe wyniki symulacji uzależnione są również od jakości modelowania w skali podsiatkowej. W pracy przedstawiono porównanie wyników badań eksperymentalnych i symulacyjnych procesu spalania mieszanki ethanolu z powietrzem w komorze o stałej objętości. Celem tej pracy jest przedstawienie pierwszych wyników dla tworzonego modelu spalania w LES.

17

Numerical study on flame propagation in n-heptane/air mixture with the use of a gradient LES combustion model

Jaworski P., Teodorczyk A.

Journal of Power Technologies

|

2011

|

Vol. 91, nr 3

114-121

EN

This paper presents the results of numerical simulations with a combustion model using Large Eddy Simulation (LES). The objective is to check whether the proposed combustion model is capable of representing the laminar reacting flow. The numerical results are compared with flame front propagation data gained from experiments. The combustion model is based on the gradient method, which determines flame propagation. The gradient is calculated from the mass fraction of fuel or products. Laminar burning velocity is described by empirical correlation. Flame generated turbulence is used in this study to represent the nonlinear flame propagation effects in the laminar reacting flow. From the results it is concluded that flame generated turbulence can be used for laminar reacting flows and is important for representation of the combustion process in numerical simulations. The gradient combustion model for turbulence reacting flow is capable of proper representation of the flame front in laminar reacting flows. The gradient combustion model for LES did not increase the time needed for calculation, making it an attractive method in full engine cycle simulations.

18

Policentryczność obszaru metropolitalnego jako kontekst programu rewitalizacji śródmieścia Katowic

Jaworski P.

Czasopismo Techniczne. Architektura

|

2011

|

R. 108, z. 5-A

99--110

PL

Artykuł rozwija problematykę urbanistyczną poruszaną w trakcie dyskusji nad delimitacją obszaru centrum aglomeracji górnośląskiej oraz zagadnieniem jej przekształceń przestrzennych. Autor przedstawia interpretację policentryczności struktury metropolitalnej, odwołując się do pojęć centrum miejskiego i metropolitalnego. Poszukuje związku pomiędzy zmianami zachodzącymi w skali metropolitalnej oraz programem interwencji projektowej, którego przedmiotem jest obszar śródmiejski Katowic.

EN

This paper covers an urban issue arising from the debate of the delimitation of the core of the Upper silesian agglomeration and the question of its spatial transformation. The author presents an interpretation of polycentric metropolitan structure by recalling the ideas of a urban and metropolitan centers. In this paper the author seeks the link between the changes that are taking place at the metropolitan scale and a project relating to the inner city area of Katowice.

19

Osiedla patronackie koncernu Bergwerksgesellschaft Georg von Giesches Erben : pytanie o tożsamość przestrzeni sąsiedzkiej

Jaworski P.

Czasopismo Techniczne. Architektura

|

2011

|

R. 108, z. 5-A

85--97

PL

W artykule przedstawiono przemiany przestrzeni sąsiedzkiej dwóch byłych osiedli robotniczych, Nikiszowca i Giszowca w Katowicach. Wyróżniono czynniki, które wpływały na rozwój układu przestrzennego koncernu przemysłowego należącego do Gwarectwa Spadkobierców Jerzego von Giesche, a następnie podkreślono rolę historycznych i współczesnych strategii projektowania urbanistycznego w kreowaniu, ale także niszczeniu wyjątkowej wartości kompozycyjnej, użytkowej i społecznej zespołów mieszkalno-usługowych. W ten sposób zaprezentowano narzędzia projektowe służące tworzeniu miejsc o wyraźnej tożsamości, które mogą być użyteczne w trakcie działań planistycznych zmierzających do uporządkowania żywiołowo rozwijającej się strefy obrzeżnej współczesnych Katowic.

EN

This paper presents transformations of neighbourhood space of two former company towns in Katowice, Nikiszowiec and Giszowiec. It describes factors, which had an influence on spatial development of Bergwerksgesellschaft Georg von Giesches Erben’s industrial concern. It emphasizes the role of historical and modern urban design strategies that can create but also destroy compositional, functional and social values of housing estates. Presenting the problem in this way allows to point out tools that create places with distinct identity. These tools can be useful while imposing the spatial order over extensive and rapid development of Katowice suburbs.

20

Modele LES w badaniach numerycznych procesów spalania w silnikach tłokowych - przegląd literaturowy

Jaworski P., Żbikowski M.

Archiwum Spalania

|

2011

|

Vol. 11, nr 1-2

111-144

PL

W niniejszej pracy przedstawiono przegląd literatury w zakresie zastosowania metody symulacji dużych wirów (ang. Large Eddy Simulation) do obliczeń numerycznych spalania w silnikach tłokowych. Jest to znakomite narzędzie obliczeniowe przepływów turbulentnych łączące powszechnie używaną metodę RANS (Reynolds Average Navier Stokes) z DNS (Direct Numerical Simulation). Metoda LES opiera się na zastosowaniu filtra do równań Naviera-Stokesa i wprowadzeniu rozdziału na zjawiska wielkoskalowe (duże wiry) oraz drobno-skalowe. Zjawiska wielko-skalowe są obliczane przez bezpośrednie rozwiązanie przefiltrowanych równań N-S, natomiast drobno-skalowe są modelowane w skali podsiatkowej. Możliwe jest dzięki temu bezpośrednie obliczenie wirów dużych i wirów biorących udział w procesie kaskadowym przekazywania energii. W artykule zawarto dokładny opis metody LES i modeli używanych w skali podsiatkowej. Opisano modele podsiatkowe (SGS) stosowane do modelowania turbulencji wykorzystywane w obliczeniach silników tłokowych. Następnie przedstawiono sposoby rozwiązywania procesu spalania przy użyciu metody LES. Zagadnienie to można rozwiązać w dwojaki sposób: poprzez adaptację modeli spalania z RANS, bądź zastosowanie kinetyki chemicznej wraz modelami spalania w skali podsiatkowej. Głównie dzięki poprawieniu sposobu symulacji turbulencji metoda LES umożliwia uzyskanie lepszych wyników obliczeń w porównaniu z metodą RANS. Dzięki metodzie LES i rozwijającej się technologii komputerowej w najbliższej przyszłości wirtualne silniki będą w stanie w pełni symulować działanie nowych koncepcji systemów spalania przed ich wdrożeniem do produkcji. Wciąż jednak jest wiele problemów do rozwiązania odnośnie modelowania i metod numerycznych.

EN

In this paper a literature review of LES model application to ICE is provided. Large Eddy Simulations (LES) model has become powerful computational tool with application to turbulent flows. It links classical Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) approach and Direct Numerical Simulation (DNS). This modeling approach computes the large eddies explicitly in a time-dependent simulation using the filtered Navier-Stokes equations. Filtering is essentially a mathematical manipulation of the exact Navier-Stokes equations to remove the eddies that are smaller than the size of the filter. LES method resolves the large flow scales that depend directly on the geometry where small scales are modeled by the sub-grid-scale models. With LES it is possible to resolve the essential part of the flow energy, yielding reliable results. Description of LES and its sub-grid scale models for engine applications is reviewed. For combustion processes two approaches can be used: adaptation of the RANS combustion models or the usa of the chemical kinetics for large scale and combustion models in SGS. The LES model provides better solution than RANS in all aspects of calculations. In the near future due to capabilities of the LES methods and increasing computer power a virtual engine test bench can be created which will be capable of predicting the operation of a new engine concept before it is actually built. There are still a lot of open questions concerning basic modeling, numerical methods and CPU issues which should be answered.