Prikazana je vizualizacija tokovnega polja v medlopatičnem prostoru aksialnega ventilatorja, ki je obratoval v področju formiranega vrtečega zastoja. S pomočjo PIV sistema smo posneli hitrostna polja na 80 % višine lopatice. Proženje PIV sistema smo uskladili s prehodi izbrane lopatice in posneli približno 1000 naključnih posnetkov tokovnega polja. Le-te smo nato povprečili ob upoštevanju faznega zamika do referenčnega tlačnega signala in razvrstili v urejen niz 36 povprečenih posnetkov. Zaporedje posnetkov prikazuje razvoj tokovnega polja s korakom 10 kotnih stopinj in omogoča analizo strukture in obnašanja toka v med-lopatičnem rotorskem kanalu pod vplivom vrtečega zastoja. Jasno je razviden potek nastajanja in razvoja tokovnega polja pod vplivom približujoče zastojne celice in ponovna stabilizacija in prehod v urejen tok po njenem umiku.
COBISS.SI-ID: 17444118
Namen raziskovalnega dela v predstavljenem članku je bil z matematičnim modelom poiskati rešitev za pripravo trdnih goriv iz nenevarnih odpadkov, ki se lahko predelajo v trdno gorivo v skladu z veljavno nacionalno zakonodajo. Nenevarni odpadki so definirani z DIREKTIVO 2008/98/ES Evropskega parlamenta in Evropskega sveta (19. 11. 2008) - Priloga III1. Z uporabo matematičnega modela in njegovim orodjem občutljivosti, vezanim na posamezne lastnosti vhodnih odpadnih materialov, smo iz razpoložljivih odpadnih materialov z znanimi parametri njihovega organskega in anorganskega dela poiskali rešitev za njihovo najbolj optimalno izrabo. Iz razpoložljivih odpadnih materialov smo v maksimalnem masnem deležu pripravili zahtevano trdno gorivo z vsemi potrebnimi kakovostnimi lastnostmi z najvišjim mogočim kakovostnim razredom in iz preostanka razpoložljivih masnih tokov ostanek trdnega goriva slabše kakovosti, ki ga pa še vedno lahko plasiramo na trgu z možnostjo sosežiga v cementarnah ali sežigalnicah odpadkov. Pri ugotavljanju kakovosti nenevarnih odpadkov in trdnega goriva je bilo pomembno njihovo pravilno vzorčenje, ki se je izražalo v stopnji homogenizacije vzorcev, ki imajo vsak zase svoje kemijske, fizikalne in energijske lastnosti. Analiza kovinskega dela nenevarnih odpadkov je bila pomembna zaradi podatkov o pričakovanih emisijskih vrednostih v dimnih plinih, letečem pepelu, pepelu in žlindri, ki nastane pri sosežigu trdnega goriva v kurilni napravi. Analiza nekovinskega dela nenevarnih odpadkov je bila pomembna z vidika energijske vrednosti trdnega goriva in tehnoloških ter okoljskih posledic. Rezultati raziskovalnega dela so pokazali, da je mogoče iz razpoložljivih nenevarnih odpadkov doseči sorazmerno majhen masni delež visokokakovostnega trdnega goriva iz odpadkov glede na celotno razpoložljivo maso odpadkov, ki je sedaj v Sloveniji.
COBISS.SI-ID: 16725782
Z metodo robnih elementov smo raziskali obnašanje magnetnih delcev v toku tekočine pod vplivom nehomogenega zunanjega magnetnega polja. Razvita formulacija uporablja kombinacijo hitrostno vrtinčne formulacije Navier-stokesovih enačb in Lagrangevo sledenje delcev, kjer je upoštevan enostranski vpliv tekočine na gibanje delcev. Razviti numerični algoritem smo uporabili za preizkušanje naprave za analizo izvedbe magnetnega odstranjevanja delcev v polju visokih gradientov, ki se izvaja v ozkem kanalu, ob upoštevanju hidrodinamskih in magnetnih sil na delce in njihove trajektorije. Gradient magnetnega polja je bil ustvarjen s pomočjo ravnih žic, nameščenih zunaj kanala. Da bi ocenili učinkovitost izločanja magnetnih delcev v napravi so bile izvedene simulacije z različnimi jakostmi magnetnega polja. Rezultati kažejo, da učinkovitost izločanja linearno pada z naraščanjem pretoka suspenzije, narašča pa s povečevanjem jakosti magnetnega polja, vendar le do točke nasičenja. V primeru visokih pretokov ali šibkih magnetnih polj izločanje ni uspešno. Prispevek je zaokrožen z nekaterimi priporočili glede optimalne izbire zunanjega magnetnega polja oz. pretoka suspenzije.
COBISS.SI-ID: 16152342
V prispevku so predstavljeni rezultati analize numeričnih modelov za popis kavitirajočih tokov. Tokovno polje pritrjene kavitacije in kvazi-periodičnih oscilacij nestacionarnega kavitacijskega oblaka je bilo obravnavano z različnimi homogenimi transportnimi modeli. Trije matematični modeli v obliki dodatnih transportnih enačb za volumski delež parne faze so bili implementirani v sistem RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes) enačb in kalibrirani za primer kavitacije okoli NACA66 (MOD) krila. V drugi fazi so bili optimizirani modeli uporabljeni za opis nestacionarnega kavitirajočega toka v Venturijevem kanalu. Rezultati izračunani z optimiranimi modeli so primerljivi in se dobro ujemajo z razpoložljivimi eksperimentalnimi podatki, kar kaže, da je proces optimizacije priporočen kot splošni - prvi korak za potrjevanje matematičnih modelov.
COBISS.SI-ID: 17669398
Predstavljeno delo obravnava numerično in eksperimentalno analizo vpliva biodizelskega goriva na karakteristike vbrizgavanja mehansko krmiljenega vbrizgalnega sistema in na delovne karakteristike velikega dizelskega motorja. V delu je bilo uporabljeno čisto mineralno dizelsko goriva in čisto biodizelsko goriva proizvedeno iz oljne ogrščice. Napravi za testiranje konvencionalnih vbrizgalnih sistemov je bila dodana steklena komora, katera je omogočala snemaje razvoja curka goriva s hitro kamero. Rezultati eksperimentalnih meritev na vbrizgalnem sistemu so bili primerjani z numeričnimi rezultati, kateri so bili pridobljeni z uporabo lastnega simulacijskega programa. Program omogoča numerično raziskavo vpliva lastnosti goriv na delovanje konvencionalnega vbrizgalnega sistema. Slike razvoja curka, posnete s hitro kamero, so bile primerjane z numeričnimi rezultati, katere smo pridobili z uporabo CFD programa AVL FIRE. Program AVL FIRE je bil uporabljen za numerično analizo vpliva lastnosti biodizelskega goriva na razvoj curka v različnih korakih vbrizgavanja goriva. Nadaljnje je bil raziskan vpliv uporabe čistega biodizelskega goriva na delovanje velikega dizelskega motorja in na formiranje škodljivih emisij. Raziskava je bila izvedena eksperimentalno na merilni progi za testiranje motorjev in numerično z uporabo programa AVL BOOST. Po pregledu rezultatov lahko zaključimo, da se testirano biodizelsko gorivo lahko uporablja kot alternativno gorivo v dizelskih motorjih, s podobni karakteristikami testnemu motorju.
COBISS.SI-ID: 17091350