Hybridní modely turbulence pro silně zavířené proudění
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Cieľom práce je preskúmať použitie hybridných modelov turbulencie pre simulovanie silne zavíreného prúdenia. Práca je zameraná na možnosť aplikovania hybridného SBES modelu pre simuláciu obtekania osamoteného profilu lopatky vodnej turbíny. Práca ďalej popisuje tvorbu výpočtovej siete pre riešenú doménu, nastavenie okrajových podmienok a nastavenie riešenia v programe FLUENT. Výsledky simulácie sú porovnávané s experimentálne nameranými hodnotami. V práci sú použité a vyhodnotené aj dáta z PIV merania. Poznatky, ktoré práca prináša môžu byť ako súčasť výsledkov výskumného projektu v budúcnosti aplikované pri návrhu lopatiek vodných turbín.
The aim of this paper is to investigate using of hybrid turbulence models for strongly swirling flows. The work is focused on the possibility of applying a hybrid SBES model to simulate flow around a hydrofoil. The work further describes the creation of a mesh for the solved domain, the setting of boundary conditions and the setting of the solution for the software FLUENT. The simulation results are compared with experimentally measured values. The work also uses and evaluates data from PIV measurements. The knowledge that the paper brings as part of the results of a research project can be applied in the future in the design of blades of water turbines.
The aim of this paper is to investigate using of hybrid turbulence models for strongly swirling flows. The work is focused on the possibility of applying a hybrid SBES model to simulate flow around a hydrofoil. The work further describes the creation of a mesh for the solved domain, the setting of boundary conditions and the setting of the solution for the software FLUENT. The simulation results are compared with experimentally measured values. The work also uses and evaluates data from PIV measurements. The knowledge that the paper brings as part of the results of a research project can be applied in the future in the design of blades of water turbines.
Description
Citation
KAPLÁN, M. Hybridní modely turbulence pro silně zavířené proudění [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
Fluidní inženýrství
Comittee
doc. Ing. Pavel Rudolf, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Miloslav Haluza, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Vladimír Habán, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeněk Franc, Ph.D. (člen)
Ing. Iva Svobodová (člen)
Date of acceptance
2020-07-13
Defence
Student v prezentaci seznámil komisi s diplomovou prací Hybridní modely turbulence pro silně zavířené proudění. Rozdělil jednotlivé hybridní modely, popsal geometrii lopatky a její umístění v kavitačním tunelu. Nastínil také způsob vytvoření výpočetní sítě a vlastnosti okrajových podmínek včetně jejich umístění. Popsal způsob detekce a vyhodnocení tlakových pulsací. Následně představil dosažené výsledky a nutnou kontrolu kvality výpočetní sítě. Zhodnotil vlivy různých modelů turbulence a ukázal vizualizaci získaného proudového pole. Tyto výsledky srovnal s PIV.
Na základě oponentního posudku student zodpověděl dotaz týkající se konkrétního velikostního omezení výpočetní sítě. Dále by tázán na další srovnání výsledků CFD simulací a PIV. Rovněž student zdůvodnil použití modelu realizable k - epsilon namísto SST modelu. Uvedené dotazy student objasnil. Vysvětlil také rozdíly v hodnotách amplitud tlakových pulzací a možnosti zpřesnění těchto amplitud, rovněž ke spokojenosti oponenta.
Komisí byl následně dotazován na hydraulické stroje, které mívají oblé odtokové hrany. Dotaz zodpověděl a uvedl důvody, proč jsou odtokové hrany takto koncipovány. Objasnil úspěšně, zda má tvar odtokové hrany vliv na Karmánovu vírovou stezku a jaký? Definoval správně tzv. " lock in" efekt.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení