V prispevku je prikazana numerična simulacija prevoda toplote v fraktalni geometriji Kochove snežinke z več območno metodo robnih elementov. Ideja in motivacija za to delo je izboljšanje hlajenja malih elektronskih elementov z uporabo fraktalne površine v smislu hladilnih reber. V tem delu velja predpostavka, da je prevod toplote edini mehanizem prenosa toplote. Rezultati so primerjani s toplotnim tokom ravne površine. Limitni primer neskončno majhnih fraktalov je izračunan s pomočjo Richardsonove extrapolacije.
COBISS.SI-ID: 16562710
V prispevku predstavljamo nova zapisa radialne integralske robne enačbe in radialne integralske robne integralsko-diferencialne enačbe za reševanje 2D difuzijskih problemov s spremenljivimi koeficienti. Metodi slonita na posebno izgrajeni Levi funkciji ali na standardni osnovni rešitvi Laplaceove enačbe, da spremenita robni problem v robno-območno integralsko enačbo ali v robno-območno integralsko-diferencialno enačbo. Uporabljena je radialna integracijska metoda za spremembo območnih integralov v robne. Tako dobimo samo robni zapis brez območnih integralov. Nadalje, je predlagana uporaba tehnike podobmočij, ki sloni na praznih matrikah in se tako izogne izračunu velikega števila območnih integralov. Predstavljeni so rezultati numeričnih testov za več primerov, kjer je poznana analitična rešitev.
COBISS.SI-ID: 16211990
Metoda robnih elementov je bila uporabljena za študij gibanja magnetnih delcev v toku tekočine pod vplivom zunanjega neenakomernega magnetnega polja. Razvita formulacija kombinira reševanje hitrostno-vrtinčne formulacije Navier-Stokes enačb z Lagrangevim sledenjem delcev, ob upoštevanju enostranskega vpliva tokovnega polja na delce. Razviti algoritem je bil uporabljen za preizkus možnih izvedb ločevanja z visoko gradientnim magnetnim poljem v ravnem kanalu, pri čemer se je izvedel izračun trajektorij delcev, ki so se gibali pod vplivom hidrodinamičnih in magnetnih sil. Gradient magnetnega polja je izviral iz magnetnih žic, nameščenih izven kanala. Izvedene so bile numerične simulacije s spreminjanjem zunanjega magnetnega polja in pretoka tekočine, vse z namenom izračuna ločevalnega izkoristka obravnavane naprave. Rezultati so pokazali, da učinkovitost naprave pada linearno s povečevanjem pretoka tekočine, narašča pa s povečevanjem jakosti magnetnega polja, vendar samo do stanja magnetne nasičenosti delcev. Prav tako je bilo ugotovljeno, da ni mogoče dosegati visoke učinkovitosti izločanja v pogojih visokega pretoka oz. šibkega magnetnega polja. Prispevek podaja tudi priporočila za optimalno izbiro zunanjega magnetnega polja in pretoka tekočine.
COBISS.SI-ID: 16152342
Članek se ukvarja z numerično analizo vpliva dodatka bioetanola k dizelskemu in biodizelskemu gorivu na process vbrizgavanja. Pokazano je, da so eksperimentalno določeni empirični izrazi za gostoto, hitrost zvoka in modul elastičnosti ustrezni za numerično modeliranje procesa vbrizgavanja za vsa testirana goriva. Dobljeni rezultati kažejo, da uporaba biodizelskega goriva izboljša pogoje mazanja. Ugotovljeno je, da dodatek etanola k dizelskemu in biodizelskemu gorivu na vseh delovnih režimih zmanjša vbrizgano količino goriva, kot začetka vbrizga, trajanje vbrizgavanja, srednjo hitrost vbrizgavanja in maksimalni tlak vbrizgavanja.
COBISS.SI-ID: 15906582
Preiskovali smo možnosti imobilizacije letečega pepela iz sežigalnice odpadkov z uporabo različnih metod obdelave. Neposredno sintranje letečega pepela pri 1050 °C je proizvedlo material s povišano odpornostjo na izluževanje, čeprav visoka vsebnost halidov onemogoča doseganje visoke trdnosti. S taljenjem in litjem letečega pepela v kovinske gredice smo izdelali steklo z dobro kemijsko obstojnostjo in mehanskimi lastnostmi, ki so še bile izboljšane z devitrifikacijo in formiranjem steklo keramike. Najboljše razmerje med trdnostjo in odpornostjo izluževanju je bilo doseženo s procesom taljenja letečega pepela in litja v vodo, nato mletja in sintranja brez aditivov pri 850-950 °C. Na ta način smo proizvedli material, ki ga ni mogoče samo odložiti na odlagališču za inertne in nereaktivni odpad na odlagališču za nenevarne odpadke, pač pa ga lahko uporabimo kot surovino za proizvodnjo izdelkov. Članek podaja uporabne rezultate za zakonodajalce v Sloveniji glede ravnanja z letečim pepelom, ki nastaja v sežigalnicah odpadkov.
COBISS.SI-ID: 15970582