Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
100%
EN
Electroflotation is used in the water treatment industry for the recovery of suspended particles. In this study the bubble formation and release of hydrogen bubbles generated electrolytically from a platinum cathode was investigated. Previously, it was found that both the growth rate and detachment diameter increased with increasing wire diameter. Conversely, current density had little effect on the released bubble size. It was also found that the detached bubbles rapidly increased in volume as they rose through the liquid as a result of decreasing hydrostatic pressure and high levels of dissolved hydrogen gas in the surrounding liquid. The experimental system was computationally modelled using a Lagrangian-Eulerian Discrete Particle approach. It was revealed that desorption of gaseous solutes from the electrolyte solution, other than hydrogen, may have a significant impact on the diameter variation of the formed bubbles. The simulation confirmed that liquid circulation, either forced or induced by the rising bubble plume, influences both the hydrogen supersaturation (concentration) in the neighbourhood of the electrode and the size of the resulting bubbles.
PL
W artykule przedstawiono analizę numeryczną pracy krzywkowego ekspandera zasilanego sprężonym powietrzem. Ekspandery krzywkowe są powszechnie stosowane, jako silniki w strefach zagrożonych wybuchem. Charakteryzują się niższymi kosztami aplikacji w porównaniu do silników turbinowych dla porównywalnych parametrów pracy (moc). W ramach przeprowadzonych prac przygotowano model matematyczny procesów cieplno – przepływowych zachodzących w ekspanderze, który następnie został zaimplementowany w środowisku numerycznym - ANSYS CFX. Podczas implementacji modelu matematycznego szczególną uwagę poświęcono wykorzystaniu ruchomej siatki obliczeniowej. Z wykorzystaniem przygotowanego modelu przeprowadzono szereg symulacji pracy ekspandera dla różnych warunków. Uzyskane wyniki pozwalają wnioskować na temat wpływu parametrów operacyjnych na osiągi ekspandera.
EN
The article covers a numerical analysis of the work of a rotary lobe expander powered by compressed air. Rotary lobe expanders are widely used as motors in potentially explosive environments. They are characterized by lower costs of application compared to turbine engines for comparable operating parameters (power). As part of the work presented in the article, a mathematical model of thermal and flow processes taking place in the expander was prepared, which was then implemented in a numerical environment - ANSYS CFX. During the implementation of the mathematical model, attention was paid to the moving grid. Series of simulations of the expander operation were carried out for various conditions. The obtained results allow to conclude on the influence of operational parameters on the expander's performance.
EN
Chemical, petroleum and nuclear systems are only a few of the industrial processes that utilize gas-liquid flow in annular closed channels. However, concentric horizontal annuli flow patterns have received little attention. The ability to precisely characterize two-phase flow patterns using computational techniques is crucial for the production, transportation, and optimization of designs. This current research aims to establish the accuracy of the computational fluid dynamics (CFD) model in predicting the gas-liquid flow pattern in the concentric annulus pipe and validating the flow pattern of liquid holdup with experimental results from the literature. The simulations were done on a test section of a 12.8 m length pipe with a hydraulic diameter of 0.0168 m using air and water as the working fluids. The volume of fluid (VOF) model in Ansys Fluent based on the Eulerian- Eulerian approach in conjunction with the realizable k-ε turbulence model was used to model the gas-liquid flow pattern, i.e. dispersed bubble, elongated bubble, and slug in a horizontal annulus. A comparison of the model with the experimental high-speed video images shows a reasonable agreement for the flow pattern and liquid holdup data.
|
2016
|
tom Vol. 37, nr 2
235--249
EN
The subject of the CFD analysis presented in this paper is the process of biomass indirect co-firing carried out in a system composed of a stoker-fired furnace coupled with a gasification reactor. The installation is characterised by its compact structure, which makes it possible to minimise heat losses to the environment and enhance the physical enthalpy of the oxidising agent – flue gases – having a favourable chemical composition with oxygen and water vapour. The test results provided tools for modelling of biomass thermal processing using a non-standard oxidiser in the form of flue gases. The obtained models were used to optimise the indirect co-combustion process to reduce emissions. An overall effect of co-combustion of gas from biomass gasification in the stoker furnace is the substantial reduction in NO emissions by about 22%.
EN
Two systems of hydraulic mixing in a vertical cylindrical anaerobic digester: standard and modernised are discussed in the paper. Numerical investigations that were carried out are focused on a study of hydrodynamic processes in an aerobic digester using two various systems of hydraulic mixing as well as on analysis of the efficiency of methane fermentation process accomplished under different geometric parameters of an anaerobic digester and systems of hydraulic mixing.
|
|
tom Nr 6
18-21
PL
W pracy przedstawiono model CFD hydrodynamiki strumienicy jednocieczowej, który został następnie zweryfikowany doświadczalnie. Przeprowadzone badania stanowiły pierwszy etap opracowania nowej metody odsalania surowej ropy naftowej z użyciem strumienicy. Zaproponowany model, zastosowano do obliczeń ciśnienia na wlocie do komory mieszania. Średni błąd obliczeń modelowych w stosunku do danych doświadczalnych wyniósł 30%, przy czym model w sposób poprawny jakościowo przewidywał działanie strumienicy oraz profile prędkość i ciśnienia wewnątrz aparatu.
EN
CFD modeling of hydrodynamics of a jet pump is presented in the paper. The results of model calculations are compared with the experimental ones. The work established a first stage in elaboration of a novel method for crude oil desalination. In this method the jet pump operates as a mixer for a two-phase liquid system. Mathematical model calculations of pressure at the inlet of mixing chamber differ from experimental results with an average error of 30%. A performance of the jet pump, as well as velocity and pressure profiles inside the device are described fairly well by the mathematical model.
8
72%
|
2018
|
tom Vol. 115, iss. 3
173--186
EN
In this article, the results of computational fluid dynamic (CFD) modelling of the hydraulic jump conditions occurring in the experimental prismatic rectangular stilling basin with sudden crosswise expansion are presented. The FLOW 3D software program was used to numerically solve Reynolds Navier-Stokes (RANS) equations with the application of the k-ε turbulence model. The influence of the depth magnitude of the stilling basin and the ending sill installation on the hydraulic jump turbulent characteristics and submergence condition changes was investigated. Based on the results of the numerical modelling, it was found that various spatial flow processes contribute to the submergence condition of the hydraulic jump. These processes include: crosswise flow expansion within the stilling basin; local tail water surface level increase and total head loss due to vertical flow contraction; installation of the additional terminal sill. This contribution to the submergence condition allows a reduction in the required depth of the stilling basin, calculated on the basis of a one-dimensional simplified approach without consideration to the spatial characteristic of the hydraulic jump.
PL
W artykule przedstawiono przykład zastosowania techniki CFD (Numeryczna Mechanika Płynów) do modelowania warunków wystąpienia odskoku hydraulicznego w eksperymentalnej pryzmatycznej niecce wypadowej z nagłym poszerzeniem. W celu rozwiązania równań Reynolds Navier-Stokes (RANS) wraz z modelem turbulencji typu k-ε użyto programu FLOW 3D. Przedmiotem badania był wpływ głębokości niecki wypadowej i wysokości progu wylotowego na zmianę charakterystyki przepływu turbulentnego i warunki zatopienia odskoku. Na podstawie uzyskanych wyników modelowania stwierdzono, iż przestrzenne procesy przepływu, takie jak: poprzeczna ekspansja strumienia w niecce wypadowej, lokalne podniesienie poziomu zwierciadła wody dolnej na skutek kontrakcji pionowej przepływu w przekroju wyjściowym z niecki, instalacja progu wylotowego mogą przyczynić się w istotny sposób do zatopienia odskoku hydraulicznego, a tym samym pozwalają na redukcję wymaganej głębokości niecki wypadowej obliczanej na podstawie uproszczonej jednowymiarowej analizy przepływu bez uwzględnienia przestrzennego charakteru badanego odskoku hydraulicznego.
9
Content available Szybkie prototypowanie łopatek wentylatorów
58%
PL
W artykule omówiono dotychczasowe prace rozwojowe, realizowane przez ITG KOMAG, w ramach projektu europejskiego INESI, których celem jest zwiększenie efektywności wentylatorów stosowanych w podziemiach kopalń. Cel ten może zostać osiągnięty przez polepszenie parametrów eksploatacyjnych wentylatora, poprzez modyfikację łopatek wirnika. Omówiono metodykę szybkiego prototypowania łopatek wentylatora, które zostaną przetestowane, z zastosowaniem druku 3D, przy wsparciu modelowaniem CFD. Przedstawione zostały również wyniki badań wentylatora przed i po modyfikacji łopatek.
EN
The article discusses previous development works carried out by ITG KOMAG within the framework of the European INESI project, whose aim is to increase the efficiency of fans used in underground mines. This goal can be achieved by improving the operating parameters of the fan, through the modification of the rotor blades. The methodology of rapid prototyping of fan blades which are going to be tested using 3D printing with the support of CFD modeling is discussed. The results of fan tests before and after modification of the blades are discussed.
10
58%
PL
W pracy przedstawiono wyniki analiz kształtowania się strat hydraulicznych na długości odkształconego w przekroju poprzecznym przewodu kołowego. Badania przeprowadzono w celu sprawdzenia zasadności stosowania formuły Colebrooka - White'a do wyznaczania współczynnika oporów liniowych λ w przewodach o odkształconym przekroju. Niekołowości przewodu uwzględnia się poprzez wprowadzenie do formuły Colebrooka - White'a wielkości promienia hydraulicznego zamiast średnicy przewodu. Zasadność takiego postępowania postanowiono sprawdzić przy zastosowaniu modelu numerycznego. Obliczenia wykonano z wykorzystaniem modelu CFD FLUENT. Badaniom poddano trzy średnice przewodu. Każdą ze średnic poddano odkształceniom. Wyznaczono straty liniowe dla przewodów o stopniu odkształcenia jego przekroju do 50%. Dla każdej ze średnic przy różnym stopniu odkształcenia przewodu wprowadzano tę samą objętość przepływu. Z przeprowadzonych obliczeń numerycznych wynika, że w analizowanych przypadkach przyrost strat jest bardziej znaczący po osiągnięciu około 20% stopnia odkształcenia. Procentowy przyrost strat w przewodzie o stopniu odkształcenia 50% względem przewodu nieodkształconego sięga 250%. Uzyskane wielkości strat z modelu numerycznego porównano z obliczeniami formułą Colebrooka - White'a i Darcy-Weisbacha uzyskując dużą zgodność wyników. Potwierdza to zasadność stosowania tych formuł do wyznaczania współczynnika oporów liniowych λ i strat ciśnienia na długości w odkształconych eliptycznie przewodach kołowych. Uzyskana wiedza może być wykorzystana do szacowania stopnia odkształcenia przewodu na podstawie wprowadzonego do niego natężenia przepływu i pomierzonych strat hydraulicznych na długości, w przypadkach kiedy pomiar fizyczny deformacji nie jest możliwy.
EN
The paper presents the results of analyzes of variability head losses over the length of the deformed pipe. The study was conducted in order to verify the legitimacy of the formula Colebrook - White for determining the friction factor λ in the deformed pipes. Deformation of pipes taken into account by introducing to formula Colebrook - White hydraulic radius in place of the pipe diameter. The legitimacy such a procedure decided to check using a numerical model. Calculations were made using the CFD FLUENT model. Were tested three pipe diameters. Each of the diameters were subjected to deformation. Losses of pressure determined for pipes with a degree of deformation to 50%. For each of the diameters with different degrees of deformation of the pipe was fed the same volume flow. The conducted numerical calculations show that in analyzed cases increase losses is more meaningful after reaching about 20% degree of deformation. The increase in losses in the pipe with a degree of deformation of 50% relative to the undeformed pipe reaches 250%. Obtained losses from a numerical model were compared with calculations from formula Colebrook - White and Darcy-Weisbach give a good agreement. Confirms this legitimacy of using these formulas for determining the friction factor λ and pressure loss on the length of the deformed elliptical circular pipes. The knowledge can be used to estimate the degree of deformation of the wire on the basis of incorporated therein measured flow volume and the length of the head losses, in cases where the measurement of physical deformation is not possible.
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.