Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Longitudinal movement modeling and simulation for hybrid underwater glider

Latifah Ayu, Ramelan Agus, Lubis Dini Hariani Fitri, Trilaksono Bambang Riyanto, Hidayat Egi Muhammad Idris

Diagnostyka

|

2023

|

Vol. 24, No. 1

art. no. 2023106

EN

An autonomous underwater vehicle is a vehicle that can move in water, which is also known as an unmanned undersea vehicle. One type is the hybrid underwater glider where the vehicle is designed in such a way that it is able to carry out missions in the water with less power consumption so that it can last a long time in carrying out missions. In this research, a mathematical design is carried out in the form of a nonlinear model with the aim of being able to produce a model in the longitudinal movement of the HUG vehicle which will be tested limited to a simulation using the MATLAB/Simulink program. The parameters used in the model for this longitudinal movement are obtained by the computational fluid dynamics method so that it has been simulated with various movements according to the mission of the vehicle. In the simulation, input is given in the form of variations in the value of the actuator force to be able to carry out movements according to the mission and the simulation is open loop so that the vehicle's response is in the form of position and speed of translation and rotation.

2

Analiza porównawcza sposobów wyznaczania obciążeń wiatrem na podstawie norm projektowych i analizy przepływu CFD

Okoński Robert, Ambroziak Andrzej

Przegląd Budowlany

|

2022

|

R. 93, nr 3-4

46--57

PL

W pracy poruszono tematykę wykorzystania analizy przepływu CFD do wyznaczania obciążeń wiatru na konstrukcje. Przedstawiono analizę trzech modeli budynków o dachu dwuspadowym o różnych kątach nachylenia, dla których dokonano porównania wielkości współczynników parcia z wynikami dostępnymi w literaturze. Obliczenia analityczne wykonano zgodnie z normą z PN-EN 1991-1-4, natomiast obliczenia numeryczne wykonano w programie R-Wind Simulation. Całość wyników podsumowano, a wnioski sformułowano w odniesieniu do tematyki rozwiązania problemu szacowania wielkości obciążenia wiatru działającego na konstrukcję.

EN

The paper addresses the use of CFD flow analysis to determine wind loads on structures. Three models of buildings with a gable roof with different angles of inclination were presented, for which the size of the pressure coefficients was compared with the results available in the literature. The analytical calculations were made in accordance with the PN-EN 1991-1-4 standard, while the numerical calculations were made in the R-Wind Simulation program. All the results were summarized and the conclusions were formulated in relation to the problem of solving the problem of estimating the size of the wind load acting on the structure.

3

Geometric optimization of a phase-change energy storage operating with a PV micro-installation

Porwisiak Dominika, Malecha Ziemowit

Instal

|

2022

|

nr 7/8

29--32

EN

Currently, efforts are being made to increase the share of renewable energy sources in Poland’s energy mix. Energy storages, both electric and thermal, can help to overcome the disadvantages of these energy sources. A latent heat store designed to cooperate with a photovoltaic micro-installation and a cooling system was selected for testing. A numerical model of the heat storage was made and a series of numerical calculations of the charging and discharging of the heat accumulator was carried out for different geometries of the phase change medium. The processes of solidification and melting were modelled using an enthalpy-porosity approach. The obtained results were illustrated on the summary characteristics. It is shown that the shape of the phase change medium has a significant effect on the dynamics of the phase change process.

PL

Obecnie podejmowane są działania mające na celu zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym Polski. Magazyny energii elektrycznej, jak też ciepła, mogą pomóc w przezwyciężeniu wad tych źródeł energii. Do badań wybrano magazyn ciepła utajonego przeznaczony do współpracy z mikroinstalacją fotowoltaiczną i systemem chłodzenia. Wykonano model numeryczny magazynu ciepła oraz przeprowadzono serię obliczeń numerycznych ładowania i rozładowywania akumulatora ciepła dla różnych geometrii ośrodka zmienno-fazowego. Procesy krzepnięcia i topnienia modelowano z wykorzystaniem metody entalpia-porowatość. Uzyskane wyniki zilustrowano na charakterystykach zbiorczych. Wykazano, że kształt materiału zmiennofazowego ma istotny wpływ na dynamikę procesu przemiany fazowej.

4

Enhancement of thermal efficiency of nanofluid flows in a flat solar collector using CFD

Zarda Falah, Hussein Adnan Mohammed, Danook Suad H., Mohamad Barhm

Diagnostyka

|

2022

|

Vol. 23, No. 4

art. no. 2022411

EN

Flat plate solar collector (FPSC) is popular for their low cost, simplicity, and ease of installation and operation. In this work, FPSC thermal performance was analyzed. It's compared to diamond/H2O nanofluids. The volume percentage and kind of nanoparticles are analyzed numerically that validation with experimental data available in the literature. The hot climate of Iraq is employed to approximate the model. The numerical study is performed by using ANSYS/FLUENT software to simulate the case study of problem. Due to less solar intensity after midday, temperatures reduction. The greatest collector thermal efficiency is 68.90% with 1% ND/water nanofluid, a 12.2% increase over pure water. The efficiency of 1% nanofluid is better than other concentrations because of a change in physical properties and an increase in thermal conductivity. Since the intensity of radiation affects the outlet temperature from the solar collector and there is a direct link between them, this increases the efficiency of the solar collector, especially around 12:30 pm at the optimum efficiency.

5

CFD analysis of nano-lubricated journal bearing considering variable viscosity and elastic deformation effects

Kadhim Zainab H., Ahmed Saba Y., Abass Basim A.

Diagnostyka

|

2022

|

Vol. 23, No. 1

art. no. 2022101

EN

The main objective of the present work is to study the behavior of Nano-lubricated journal bearing considering elasticity and variable viscosity effects. A mathematical model for a journal bearing is employed using three-dimensional computational fluid dynamics. The study is implemented for a journal bearing with laminar flow and smooth surfaces lubricated with pure oil as well as lubricants containing different concentrations of Al2O3 Nano-particles. The dependence of the oil viscosity on the temperature is considered by using the modified Krieger Dougherty model. Pressure, temperature and elastic deformation in addition to the bearing load-carrying capacity of the bearing working under different eccentricity ratios (0.1-0.6) have been studied. The mathematical model is confirmed by comparing the results of the pressure and temperature distributions obtained in the current work with those obtained by Ferron et al.(1983) for a bearing lubricated with pure oil. Also, the pressure obtained for the Nano-lubricated bearing of the present work is validated with that obtained by Solighar (2015). The results are found in good agreement with a maximum deviation not exceeding 5%. The obtained results show that the oil film pressure increases by about 17.9% with a slight decrease in oil film temperature and friction coefficient.

6

A review of the design and control using computational fluid dynamics of gasoline direct injection engines

Ali Mohammed Qasim, Mohamad Barhm

Diagnostyka

|

2022

|

Vol. 23, No. 3

art. no. 2022306

EN

This paper explores the role of the computational fluid dynamics (CFD) modeling technique in the design, regulation, and production of the gasoline direct injection (GDI) engine combustion system through literature reviews. It begins with a brief analysis of injector technologies and the effect of spray characteristics on the optimization of the combustion system. The key challenges of optimizing a homogeneous-charge GDI combustion system are the enhancement of volumetric performance and homogeneity of fuel-air mixing with reduced wetting of surface fuel and the improvement of power output. Most of the calculations focused on dynamic mesh strategy to manage moving geometry varied from case to case. The techniques of the methods varied. During the opening event of a GDI gasoline-injector for automotive applications, the findings of the literature indicate the primary fuel atomization.

7

Application use of the HP MultiJet Fusion technology in the rapid prototyping of wind turbines with a vertical axis of rotation

Moczulak Bartosz, Miąskowski Wojciech, Kiński Wojciech, Cader Maciej

Agricultural Engineering

|

2022

|

Vol. 26, No. 1

253--263

EN

The article presents steps to be taken when designing a wind turbine with a vertical axis of rotation, based on the modification of the Savonius engine structure. The HP MultiJet Fusion additive manufacturing technology was used and discussed to generate experimental models. The results of numerical and experimental studies of the analyzed geometry of wind turbines, carried out at the Rapid Prototyping Laboratory and the Laboratory of Energy Machines, at the Department of Mechanics and Fundamentals of Machine Design, University of Warmia and Mazury in Olsztyn are presented.

PL

W artykule przedstawiono etapy postępowania podczas projektowania silnika wiatrowego o pionowej osi obrotu, bazującego na modyfikacji konstrukcji silnika Savoniusa. Omówiono i zastosowano technologię przyrostowego wytwarzania HP MultiJet Fusion użytej do wytworzenia modeli doświadczalnych. Zaprezentowano wyniki badań numerycznych i doświadczalnych analizowanych geometrii silników wiatrowych, przeprowadzanych w Laboratorium Szybkiego Prototypowania oraz Laboratorium Maszyn Energetycznych, w Katedrze Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie.

8

Analiza numeryczna odciążania pomieszczeń gaszonych gazem

Październik Michał, Boroń Sylwia, Kubica Przemysław

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2021

|

Nr 79 (tom 3)

31--49

PL

Celem pracy jest zaproponowanie modelu dyskretnego wykorzystującego metodę objętości skończonych do wyznaczania oporu przepływu gazu gaśniczego przez przewód wentylacyjny. Wykorzystując opracowany model, wyznaczono przyrost ciśnienia po wyładowaniu w pomieszczeniu odciążanym bezpośrednio na zewnątrz. Zakres pracy stanowi charakterystyka przepływu gazu przez przewody wentylacyjne, wykorzystanie numerycznej mechaniki płynów do stworzenia modelu symulującego wyładowanie i przepływ przez przewody wentylacyjne gazu gaśniczego oraz przeprowadzenie części badawczej porównującej obliczeniowy charakter przepływu z rzeczywistym. W ramach pracy dowiedziono, że wykorzystując model turbulencji LES, można oszacować średnie ciśnienie w pomieszczeniu podczas wyładowania, z dokładnością wystarczającą na początkowym etapie projektowania.

EN

The aim of the work is to propose a discrete model that uses the Finite Volume Method to determine the resistance of the extinguishing gas flow through a ventilation duct. Using the developed model, the pressure rise after discharge was determined in the room that was relieved directly to the outside. The scope of the work comprises the characteristics of the gas flow through ventilation ducts, the use of Computational Fluid Dynamics to create a model that simulates the discharge and flow of the extinguishing gas through the ventilation ducts along with a comparison of the computational nature of the flow to the real one. The study proved that the use of the LES turbulence model makes it possible to estimate the average pressure in the enclosure during the discharge with an accuracy sufficient at the initial design stage.

9

Metodyka przeprowadzania symulacji przepływu płynów w programie Autodesk CFD

Warchulski Marcin, Warchulski Jacek, Jatczak Igor

Przegląd Mechaniczny

|

2021

|

nr 6

25--34

PL

W artykule przedstawiono metodykę przeprowadzania symulacji przepływu płynów w programie Autodesk CFD. Omówiono problematykę numerycznej mechaniki płynów w zakresie analizy zewnętrznego przepływu ściśliwego.

EN

This paper presents the methodology for fluid flow simulation in Autodesk CFD software. Computational fluid dynamics issues relating to analysis of external compressible flow are discussed.

10

Modelowanie wpływu warunków środowiska pożarowego na dostępny czas ewakuacji

Kita Łukasz, Krauze Andrzej, Boroń Sylwia

Materiały Budowlane

|

2021

|

nr 7

26--28

PL

W artykule przedstawiono analizę numeryczną wpływu czynników towarzyszących występowaniu pożaru na dostępny czas ewakuacji, na podstawie przyjętego scenariusza pożarowego w wybranym pomieszczeniu. Środowisko pożaru modelowano za pomocą zaawansowanych metod numerycznych CFD w programie FDS. Na podstawie wartości krytycznej zasięgu widzialności określony został czas, po którym użytkownicy nie byli w stanie ewakuować się z analizowanego pomieszczenia objętego pożarem w sposób bezpieczny dla ich zdrowia i życia. Dokonano oceny potencjału aplikacyjnego oprogramowania FDS do przeprowadzenia analiz związanych z wpływem warunków pożaru na dostępny czas ewakuacji w obiekcie.

EN

In the article a numerical analysis of the influence of factors accompanying the occurrence of fire for the available evacuation time was presented, based on the adopted fire scenario in a selected room. The fire environment modeling was performed using advanced numerical methods CFD in the FDS software. On the basis of the critical value of the visibility range, the time after which the users were not able to evacuate from the analyzed room under fire in a safe manner for their health and life was determined. The application potential of the FDS software was assessed for carrying out analyzes related to the impact of fire conditions on the available evacuation time in the facility.

11

Dobór średnicy kolektora metanowego na podstawie symulacji komputerowej mechaniki płynów w warunkach górniczo-geologicznych JSW S.A.

Zapletal Pavel, Kosowski Maciej

Przegląd Górniczy

|

2020

|

T. 76, nr 5

34--38

PL

Celem artykułu jest porównywanie zależności ciśnienia panującego w rurociągu odmetanowania do objętości mieszaniny gazu kopalnianego odprowadzanego do tegoż rurociągu pojedynczym kolektorem metanowym. Badanie przeprowadzono na podstawie symulacji komputerowej mechaniki płynów w programie Ansys Fluent poprzez utworzenie sieci pomiarowej oraz nadanie odpowiednich warunków brzegowych. W rezultacie otrzymano wyniki potwierdzające występowanie problemu przewymiarowania armatury odmetanowania oraz zwrócono uwagę na konieczność stworzenia algorytmu doboru prawidłowej średnicy kolektora metanowego.

EN

The purpose of the article is to compare the dependence of pressure in the methane drainage pipeline to the volume of the mine gas mixture discharged into that pipeline by a single methane collector. The study was conducted on the basis of computer simulation of fluid mechanics in the Ansys Fluent program by creating a measuring network and providing appropriate boundary conditions. The obtained results confirm the problem of oversizing specific parts of the methane drainage pipeline. It is necessary to create an algorithm for selecting the correct diameter of methane collector.

12

Wpływ potencjalnych źródeł ciepła na proces zabezpieczania pomieszczeń gazami gaśniczymi

Jabłoński Maciej, Boroń Sylwia

Materiały Budowlane

|

2020

|

nr 7

5--8

PL

W artykule przeprowadzono analizę wpływu potencjalnych źródeł ciepła występujących w pomieszczeniu, zabezpieczanym stałym urządzeniem gaśniczym gazowym, na rozkład stężenia gazu gaśniczego, a tym samym na skuteczność gaśniczą systemu. W badaniach wykorzystano komorę badawczą wyposażoną w stałe urządzenie gaśnicze na dwutlenek węgla oraz aparaturę umożliwiającą dokonywanie pomiarów zmian stężenia gazu gaśniczego w czasie. Badania zostały wykonane w trzech wariantach: przy braku obecności źródeł ciepła; z uwzględnieniem pożaru oraz z uwzględnieniem pożaru i stałego źródła ciepła, w postaci elektrycznej płyty grzewczej, umieszczonego w komorze badawczej. Na podstawie przeprowadzonych analiz stwierdzono znikomy wpływ źródeł ciepła na rozkład stężenia gazu gaśniczego w zaproponowanym układzie przestrzeni chronionej.

EN

This article undertakes to conduct an experimental analysis of the impact of potential heat sources occurring in the room protected by FES-gaseous on the distribution of extinguishing gas concentrations, and thus on the extinguishing efficiency of the system. The research used a test chamber equipped with a fixed gaseous extinguishing system on carbon dioxide and apparatus enabling measurements of changes of extinguishing gasconcentration over time. The tests were carried out in three variants: in the absence of heat sources, with the presence of fire and taking into account the fire and a constant heat source in the form of an electric hobin the test chamber. Based on the analyzes carried out, a slight impact of the heat sources on the distribution of extinguishing gas concentrations in the proposed arrangement of protected space was found.

13

Modelowanie numeryczne CFD w badaniu zmiany ciśnienia w pomieszczeniu chronionym stałymi urządzeniami gaśniczymi gazowymi

Boroń Sylwia

Materiały Budowlane

|

2020

|

nr 12

40--43

PL

W artykule zaprezentowano ocenę nowego podejścia do przewidywania zmian ciśnienia podczas wyładowania gazu gaśniczego do pomieszczenia chronionego stałymi urządzeniami gaśniczymi gazowymi za pomocą symulacji numerycznych CFD (ang. Computational Fluid Dynamics). Program badawczy składał się z dwóch etapów: pierwszy poświęcony był eksperymentalnym pomiarom zmiany ciśnienia podczas uwolnienia gazu gaśniczego do komory badawczej w skali rzeczywistej (70 m3) z zastosowaniem otworu odciążającego. Drugim etapem było wykonanie symulacji CFD pozwalających wyznaczyć zmiany ciśnienia podczas wyładowania gazu do reprezentowanej numerycznie komory testowej. Oszacowanie poprawności i użyteczności modelu CFD polegało na porównaniu wyników CFD ze standardowymi obliczeniami i pomiarami eksperymentalnymi.

EN

The aim of the article is to investigate and evaluate a new approach for prediction of changes of pressure during gas discharge inside the room protected by fixed gaseous extinguishing system by means of CFD simulations (ang. Computational Fluid Dynamics).The research program consisted of two stages. The first stage was dedicated to the experimental measurements of pressure changes during extinguishing gas discharge into the test chamber in a real scale (70 m3) with use of relief opening. The next step was about performing CFD simulations allowing to determine pressure changes during gas discharge into the numerically represented test chamber. Estimation of the correctness and usefulness of the CFD model was based on a comparison of the CFD results with standard calculations and experimental measurements.

14

Analysis of Impact of Gust Angle and Velocity on the Position of Stagnation Point

Frant Michał, Kozakiewicz Adam, Kachel Stanisław

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2020

|

Vol. 14, no 4

49--57

EN

This paper presents the selected issues regarding the design of a complex object of a turbine jet engine inlet duct model for the purposes of numerical analysis related to the phenomenon of inlet vortex formation. The authors described the process of discretisation in the matter in question and presented certain guidelines for preparing and conducting discretisation of the computational area. The authors presented an exemplary test findings analysis to verify the accuracy of the object’s shape, computation grid as well as the selection of the boundary conditions and solution algorithm. The main part of the paper regards the analysis of changes in the location of the vortex (point of stagnation) based on an examination of the impact related to the changes in the velocity and inlet and gust angles. The authors sought to determine the areas and regularity of points of stagnation.

15

Prezentacja wstępnych wyników badań i symulacje przepływu w chodniku Kopalni Doświadczalnej Barbara ukierunkowanych na dobór modeli turbulencji

Krawczyk Jerzy, Głuch Bartłomiej, Janus Jakub, Skotniczny Przemysław, Hildebrandt Robert

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2019

|

T. 21, nr 1-4

61--73

PL

Artykuł przedstawia wyniki prac nad doborem optymalnych modeli turbulencji, opisujących przepływ powietrza kopalnianego w chodnikach wykonanych w obudowie łukowej. Poszukiwany jest opis, który zapewni zadowalającą dokładność symulacji przy możliwie niskim zapotrzebowaniu na moc obliczeniową. W ramach badań ukierunkowanych na dobór modeli turbulencji kontynuowano przegląd literatury oraz badania in-situ. Opracowano rodzinę modeli numerycznych przepływu powietrza w chodniku KD Barbara, w którym zespół IMG-PAN prowadził pomiary prędkości przepływu przy pomocy termoanemometrów i metanoanemometrów. Modele te wykorzystują metodę objętości skończonej i modele turbulencji k-e, k-ωSST, SAS i GEKO. Wykonano szereg obliczeń z zastosowaniem wybranych modeli turbulencji. Przeprowadzono analizę warunków przepływowych w miejscu pomiarów. Porównano wyniki pomiarów i symulacji. Na podstawie uzyskanych wyników sformułowano plany dalszych eksperymentów in-situ.

EN

The article presents the results of work on the selection of optimal turbulence models describing the flow of mine air in airways with arched roof support. A description is sought that will ensure satisfactory simulation accuracy with the lowest possible computing power demand. As part of research aimed at selecting turbulence models, literature review and in-situ research were continued. A family of numerical models of air flow in the KD Barbara gallery, in which the IMG-PAN team carried out measurements of flow velocity using thermoanemometers and metanoanemometers was developed. These models use the finite volume method and k-e, k-wSST, SAS and GEKO turbulence models. A number of calculations were made using the selected turbulence models. An analysis of the flow conditions at the measurement site was carried out. Measurement and simulation results were compared. Based on the results obtained, plans for further in-situ experiments could be formulated.

16

Wentylacja awaryjna w strategii przeciwpożarowej budynków

Brzezińska Dorota

Materiały Budowlane

|

2019

|

nr 7

10--12

17

Analiza wpływu wyposażenia lokali handlowych przyległych do pasażu galerii handlowej na oddymianie

Burdzy Tomasz, Borowski Marek, Krajewski Grzegorz

Materiały Budowlane

|

2019

|

nr 7

14--17

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu wystroju i wyposażenia lokali handlowych, typu odzieżowego, zlokalizowanych przy pasażach centrów handlowych, na działanie instalacji oddymiających. Przeprowadzone analizy CFD oraz próby z wykorzystaniem gorącego dymu wskazują, że wyposażenie i wystrój lokali handlowych mają istotny wpływ na oddymianie. Lokalizacja i wykończenie przyległych pomieszczeń, funkcjonalnie powiązanych z salą sprzedaży lokalu handlowego, powinny być analizowane pod kątem ewakuacji. Na podstawie analizy CFD przykładowych lokali handlowych stwierdzono, że mogą się one całkowicie różnić w zależności od tego, czy uwzględniono wystrój i wyposażenie lokalu oraz że jest ona dobrym narzędziem inżynierskim pozwalającym już na etapie projektowania przewidzieć wszystkie istotne kwestie dotyczące poprawnej pracy instalacji oddymiających.

EN

The article presents the results of research on the impact of interior decoration and furnishing of commercial type clothing stores, located at passage in commercial malls on operation of smoke extraction installations. CFD analyses and tests carried out with hot smoke show that interior decoration and equipment used in commercial mall has huge impact on smoke extraction. Further more localization and interior decoration of rooms connected to commercial spaces functionally related to the sales room of the commercial store, should be analyzed individualy focus on evacuation. Results form CFD modeling on examples of commercial stores can be totally different if the interior decoration and equipment in commercial mall was taken under consideration. CFD modeling is good engineering tool that allowing already at the design stage anticipate all important problems concerned with correct operation of the smoke extraction instalation.

18

Hybrid techology of flue gas denitrification system. Part 1 - preliminary studies of flow turbulence and pressure drop in the elements of rotary air heater baskets

Kwiczala Andrzej, Wejkowski Robert, Jagodzińska Katarzyna

Journal of Power Technologies

|

2019

|

Vol. 99, nr 2

98--103

EN

The paper presents the results of physical and numerical tests of fluid flow through the filling of a rotary air heater (RAH). A laboratory-scale test bench was used to measure flow resistance across a fragment of a RAH. Seven types of RAH modules were tested-one steel and six ceramic (as catalyst carriers). The relationship between pressure drop and velocity (Renumber) of flow was used to deduce the flow characteristics for each of the RAH modules tested. Measurements carried out on the test bench were used to create a substitute mathematical model, which in the CFD code Ansys Fluent enables accurate mapping of pressure drop and velocity distribution full fit to the real flow conditions. Numerical calculations were used to validate measurements for an alternative model, to create guidelines for the substitute model of the porous zone and to optimize application checking the correctness of created guidelines for simplified calculations. Flow simulations were performed for various turbulence models. Results were compared to the test-bench measurements to determine the best adjustment for this specific type of reverse flow inside the air duct. This research is part of an ongoing research project: “Hybrid Technology of Flue Gas Denitrification System in Steam and Hot Water Boilers”. The aim of the project is to investigate the concept of using rotary air heater fillings as a carrier for catalytic coatings to reduce nitrogen oxides. In the further part of the research project, the replacement porous zone substitute models will make it possible to precisely calculate the entire RAH and will significantly reduce the calculation time as the basis for further project work.

19

Modeling of the impact of construction solutions on operating parameters of the internal heat exchanger with refrigerant R744

Janus Jakub, Skotniczy Przemysław Jan, Richert Maria

Archives of Thermodynamics

|

2019

|

Vol. 40, no 1

145--160

EN

Work on increasing the efficiency of heat exchangers used in car air conditioning systems may lead to a partial change in the construction of refrigeration systems. One of such changes is the use of smaller gas coolers, which directly translates into a reduction in the production costs of the entire system. The article presents the use of computational fluid dynamics methods to simulate the impact of changing the shape of an internal heat exchanger on the cooling efficiency with R744 as the refrigerant. Internal heat exchangers with different geometry of the outer channels were subjected to numerical analysis. The obtained results of calculations show temperature changes in inner and outer channels on the length of the heat exchanger.

20

Modele numeryczne turbulencji – źródła i dostosowanie do specyfiki aerologii górniczej

Krawczyk J., Janus J., Głuch B., Skotniczny P., Ostrogórski P.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2018

|

T. 20, nr 4

355--362

PL

W artykule omówiono temat modelowania zjawisk turbulentnych w kopalniach podziemnych. Kopalnie podziemne ze względu na technologię wydobycia posiadają skomplikowaną sieć wentylacyjną. Dotychczas stosowane w wentylacji przemysłowej i nie tylko półempiryczne modele turbulencji posiadają stałe, które zostały określone w wyniku badań podstawowych dla geometrii odbiegających od tych spotykanych w górnictwie. Zastosowanie tego typu modeli umożliwia poszukiwanie rozwiązań dla wielu zagadnień, jednak kosztem konieczności sprawdzenia, czy dany model jest w stanie wystarczająco dobrze opisywać wybrane zagadnienia. Dla wentylacji kopalń podziemnych tego typu walidacje przeprowadzono w bardzo ograniczonym zakresie i nie wystarczają one do pełnej reprezentacji zjawisk występujących w wyrobiskach kopalnianych. W związku z tym pojawiła się potrzeba uaktualnienia lub rozszerzenia istniejących wartości stałych stosowanych w modelach numerycznych odpowiednich do geometrii wyrobisk górniczych. W artykule przeprowadzono przegląd dotychczas stosowanej metodyki określania stałych w wybranych modelach turbulencji na podstawie wyników badań eksperymentalnych typowych zagadnień przepływowych. Określono zarys analogicznego programu badań w zakresie wybranych zagadnień przepływowych charakterystycznych dla wentylacji kopalń.

EN

Paper presents discusses about turbulent phenomena modelling in underground mining which, due to the mining technology, has complicated ventilation network. So far, in industrial ventilation semi-empirical turbulence models have been used. These models use constants, which were determined as a result of basic research on geometries of shapes, which in most cases are different from the shapes of workings of underground mines. The use of this type of models helps in searching solutions for many problems, but results of numerical calculations should be checked if the given model is able to describe to selected issues well enough. For underground mine ventilation systems, the validations have been carried out to a very limited extent and they are not sufficient to fully represent phenomena occurring in mine drifts. Therefore, it is necessary to update or extend the existing constants values used in turbulence models to customize them to specific conditions of trhe flow in the workings of underground mines. Paper conatins a review of used methodology for determining constants in selected turbulence models based on results of typical flow problems investigations and an outline of planned studies.