V članku so predstavljene simulacije tokovno-toplotnih razmer v zavornem disku. Skozi simulacije so bili analizirani različni parametri, ki vplivajo na tokovno polje zraka v okolici zavornega diska: velikost računskega območja, numerična mreža, robni pogoji in turbulentni model. Zraven tega so bili preizkušeni tudi različni načini vključevanja časovno odvisnega toplotnega izvora. Simulacije s stacionarnim tokovnim in nestacionarnim temperaturnim poljem so bile primerjane s celotno nestacionarno simulacijo. Rezultati kažejo, da se tokovne (in posledično toplotne) razmere v zraku v primeru stacionarnega in nestacionarnega izračuna relativno dobro ujemajo, vendar pa v stacionarnem izračunu ni vidno nastajanje in odlepljanje različnih vrtincev, do katerega prihaja v realnosti in zaradi katerega je dejanski prenos toplote z diska na zrak večji.
COBISS.SI-ID: 16303894
Članek je osredotočen na izbiro ustreznega turbulentnega modela za numerične simulacije industrijskih primerov vtočnih bazenov vertikalnih črpalk, in sicer z vidika natančnosti ter delno tudi porabljenega CPU časa. Narejenih je bilo dvanajst stacionarnih in nestacionarnih simulacij na gosti računski mreži. Uporabljeni so bili naslednji turbulentni modeli: model transporta strižne napetosti (shear stress transport, SST), model s prilagajanjem skal (scale-adaptive simulation, SAS), model Reynoldsovih napetosti (Reynolds stress model, RSM), eksplicitni algebrajski model Reynoldsovih napetosti (Explicit algebraic Reynolds-stress model, EARSM), simulacija odlepljenih vrtincev (detached eddy simulation, DES) ter simulacija velikih vrtincev (large eddy simulation, LES). Ocenjena je bila uporaba korekcije ukrivljenosti (curvature correction, CC) v povezavi z modeloma SST in SAS. Rezultati so bili primerjani z LES in z razpoložljivimi eksperimentalnimi podatki za obravnavani primer. Čeprav so vsi obravnavani turbulentni modeli napovedali pojavljanje talnega vrtinca, so nekatere napovedi precej odstopale od drugih. Na podlagi izračunov lahko zaključimo, da se za tovrstne izračune lahko uporabi model SST-CC zaradi majhnega računskega časa in bolj točnih rezultatov, kot so bili dobljeni z modelom SST, ali pa model SAS-CC zaradi rezultatov, ki so primerljivi z LES. V drugem delu članka je prikazano dobro ujemanje daljšega izračuna z modelom SAS-CC z eksperimentalnimi rezultati.
COBISS.SI-ID: 15259158
Prispevek predstavlja inženirski pristop k iskanju rešitve problema cviljenja zavornih bobnov. Postopek je bil izveden v časovni stiski, kasneje pa so mu sledili tudi ukrepi za preprečitev podobnih težav v prihodnosti. Cimos TAM Ai je član skupine Cimos, ki je proizvajalec komponent za avtomobilsko industrijo. Proizvodnjo zavornih bobnov smo prevzeli v produkcijski fazi (prenos proizvodnje). Kmalu po zagonu proizvodnje je kupec sporočil, da ima težave s cviljenjem bobnov. Prejeli smo samo podatek, da do cviljenja prihaja na novih avtomobilih pri vsakodnevni uporabi. Naša naloga je bila, da odkrijemo glavni vzrok, ga odpravimo in sprejmemo nekatere preventivne ukrepe. Raziskava je temeljila na primerjavi Cimosovih bobnov (B) z bobni prejšnjega proizvajalca (A). Težišče raziskave je bilo na primerjavi lastnih frekvenc bobnov, za katero smo sklepali da ima največji vpliv na cviljenje. Najprej smo določili lastne frekvence bobnov A in B. Sledila je numerična analiza za določitev kritičnega mesta kjer prihaja do vibracij, ki povzročajo cviljenje. Odkrili smo pomanjkljivost v obliki, kjer na kritičnem mestu ni bila definirana debelina materiala. Na tem mestu so se pojavile velike razlike v debelini med posameznimi kosi, ker je na eni strani neobdelana površina. Problem smo odpravili s premaknitvijo obdelave glede na mere odlitka. Dodatno smo izvedli tudi detajlno analizo posvečeno modulu elastičnosti za sivo litino, da smo eksperimentalno določili vrednosti, ki nastopajo pri majhnih deformacijah značilnih za probleme v povezavi z zvokom. Pokazalo se je, da vrednost modula elastičnosti za majhne deformacije večja kot pri deformacijah, ki se upoštevajo pri trdnostnih preračunih.
COBISS.SI-ID: 17432086
V članku je predstavljen izboljšan numerični model za stacionarno simulacijo toplotno-tokovnih razmer (RDT) pri zračno hlajenem zavornem disku z namenom ocenitve konvektivnega odvoda toplote oziroma njegove učinkovitosti hlajenja. Model je nadgrajen z upoštevanjem realnih snovnih lastnosti zraka, kar se izkažejo za pomemben faktor, saj imajo velik vpliv na toplotno-tokovne razmere. V članku je narejena primerjava dveh različnih diskov, pri čemer rezultati odražajo realno stanje oziroma ugotovitve eksperimentalnega dela iz strani podjetja Cimos d.d. Tako je numerični model primeren za validacijo posameznega dizajna diska, kar je za inženirsko prakso še kako pomembno v začetni oziroma razvojni fazi diska.
COBISS.SI-ID: 18125590
V članku je predstavljena eksperimentalna analiza delovanja aksialnega ventilatorja v širšem obratovalnem območju. Eksperimentalni podatki so bili zajeti s pomočjo tlačnih senzorjev in PIV (Particle Image Velocimetry) merilnega sistema. Dušilno krivuljo oziroma karakteristiko delovanja ventilatorja smo na podlagi opravljenih meritev razdelili na stabilno (stacionarno) področje in nestabilno (nestacionarno) področje. V nestabilnem področju smo določili mejo vrtljivega zastoja. Prav tako smo določili področje nenadnega in globokega zastoja ter področje histereze. Delovanje aksialnega ventilatorja v karakterističnih obratovalnih točkah in pripadajoča tokovna polja v medlopatičnem kanalu in tik pred lopatico smo posneli s PIV merilnim sistemom.
COBISS.SI-ID: 16304150