Detail projektu

Moderní metoda Large Eddy Simulation pro řešení dvoufázového turbulentního proudění a kapalný stěnový film

Období řešení: 01.01.2008 — 31.12.2011

Zdroje financování

Grantová agentura České republiky - Standardní projekty

- plně financující (2008-01-01 - 2011-12-31)

O projektu

Projekt řeší problematiku turbulentního proudění dvoufázové soustavy plyn-kapky v mikronové oblasti metodou Large Eddy Simulation. Bude řešena samotná metoda LES s různou metodou inicializace turbulence, různými filtry pro subgridní oblast a různými způsoby zpřesnění subgridní oblasti z hlediska korektní simulace depozice částic na stěně. Projekt se rovněž zaměří na tzv. modulaci turbulence, která je výsledkem přítomnosti disperzní fáze ve spojitém prostředí. Dále se v rámci projektu zaměří řešiteléna simulaci dopadu kapek na stěnu, tvorbu kapalného filmu a jeho pohybu v důsledku existence smyku na fázovém rozhraní a dalších sil. Budou řešeny Rayleigh-Taylorovy nestability filmu, které mají za následek zvlnění povrchu a tzv. breakup vln do kapek a jejich strhávání do proudu plynu.

Popis anglicky
Project will focus on fluid dynamics of particle-laden turbulent flow of micron particles with Large Eddy Simulation technique. Within the project, various methods of turbulence forcing will be studied together with testing of various subgrid scale filters. Also attention will be paid to a more correct handling of the near wall region to better simulate turbulence diffusion of particles towards the wall and their deposition. Project will also focus on turbulence modulation which results from the interaction of particles with the gas stream. Another part of the project will be devoted to the simulation of droplets deposition on the wall, liquid wall film formation and its movement due to the interfacial shear and other forces. Instabilities of the wall film will be studied that give raise to wavy surface and results in the breakup into droplets. Stripping will be studied and entrainment into the gas stream.

Klíčová slova
metoda Large Eddy Simulation, turbulence, kapalný stěnový film

Klíčová slova anglicky
Large Eddy Simulation; turbulence; particle-laden flow; liquid wall film

Označení

GA101/08/0096

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Jícha Miroslav, prof. Ing., CSc. - hlavní řešitel

Útvary

EÚ-odbor termomechaniky a techniky prostředí
- příjemce (01.01.2009 - 31.12.2011)

Výsledky

VOLAVÝ, J.; JÍCHA, M.; FORMAN, M. Buzení turbulence při proudění kanálem užitím Osnsteinova-Uhlenbeckova pocesu. In XXVII. Setkání kateder mechaniky. 1. Plzeň: Západočeská universita v Plzni, 2008. s. 371-374. ISBN: 978-80-7043-666-0.
Detail

KNOTEK, S. Řešení vývoje nestabilit kapalného filmu s následným odtržením kapek. Vědecké spisy Vysokého učení technického v Brně Edice PhD Thesis, 2013, roč. 2013, č. 709, s. 1-32. ISSN: 1213-4198.
Detail

VOLAVÝ, J. Large Eddy Simulation of particle laden channel flow: Subgrid modeling in particle equation of motion. In Particle-Based Methods: Fundamentals and Applications. 1. Barcelona: CIMNE, 2009. p. 208-211. ISBN: 978-84-96736-82-5.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. Modelování a simulace obtékání zvlněného povrchu. In XXIX. Setkání kateder mechaniky tekutin a termomechaniky. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, 2010. s. 121-124. ISBN: 978-80-248-2244-0.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. On the solution of laminar flow instability using Orr-Sommerfeld equation. In Engineering mechanics 2010. Praha: Institute of Thermomechanics, AS CR, 2010. p. 63-64. ISBN: 978-80-87012-26-0.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. Subgrid Modeling In Large Eddy Simulation. In Engineering Mechanics 2010. Praha: Institute of Thermomechanics, AS CR, 2010. p. 169-170. ISBN: 978-80-87012-26-0.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. Turbulence Forcing Scheme In Physical Space Bassed On Ornstein-Uhlenbeck Process. In CFD 2010. Lisabon: Eccomas, 2010. p. 564-564. ISBN: 978-989-96778-0-7.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. New Inlet Boundary Condition Treatment for Large Eddy Simulation. In Colloquium Fluid Dynamics 2010. Praha: Institute of thermomechanics, AS CR, 2010. p. 37-38. ISBN: 978-80-87012-27-7.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. Introduction to liquid wall film instability. In Colloquium Fluid Dynamics 2010 Proceedings. Praha: Institute of Thermomechanics AS CR, 2010. s. 11-12. ISBN: 978-80-87012-27-7.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. Introduction to liquid wall film atomization. In EPJ Web of Conferences. EPJ Web of Conferences. EDP Sciences, 2012. p. 271-276. ISBN: 978-80-7372-670-6. ISSN: 2100-014X.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. CFD simulation of flow over a wavy surface. In Engineering mechanics 2011, Book of full texts. 1. Praha: Institute of Thermomechanics, Academy of Science of the Czech Republic, 2011. p. 295-298. ISBN: 978-80-87012-33-8.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. Modeling and simulation of flow over a wavy surface. Transaction of the VŠB-Technical university of Ostrava, Mechanical series, 2011, roč. 61, č. 3/2010, s. 79-84. ISSN: 1210-0471.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. Vliv volby interpolačního schéma na transport částic při proudění kanálem. Strojárstvo/Strojírenství, 2009, roč. 2009, č. 6, s. 283-284. ISSN: 1335-2938.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. On solution of laminar flow instability using Orr-Sommerfeld equation. Acta Technica ČSAV, 2011, vol. 2010, no. 4, p. 383-394. ISSN: 0001-7043.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. Criteria of liquid wall film atomization. In 30. Setkání kateder mechaniky tekutin a termomechaniky, Sborník příspěvků. Technická univerzita v Liberci, 2011. s. 97-100. ISBN: 978-80-7372-747-5.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. The effect of turbulence anisotropy on particle deposition in particle-laden channel flow. In Engineering Mechanics 2011. 1. Praha: Academy of Sciences of the Czech Republic, 2011. p. 663-666. ISBN: 978-80-87012-33-8.
Detail

VOLAVÝ, J.; JÍCHA, M. Large Eddy Simulation of backward facing step. In 30, Setkání kateder mechaniky tekutin a termomechaniky. 1. Liberec: Technikcá univerzita v Liberci, 2011. p. 269-272. ISBN: 978-80-7372-747-5.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. Simulation of flow over a wavy solid surface: Comparison of turbulence models. In Experimental Fluid Mechanics 2011. Jičín: Technical University of Liberec, 2011. p. 747-753. ISBN: 978-80-7372-784-0.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. Large Eddy Simulation: subgrid-scale models. Acta Technica ČSAV, 2011, vol. 2011, no. 3, p. 271-280. ISSN: 0001-7043.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. Influence of the turbulence representation at the inlet on the downstream flow pattern in LES of backward-facing step. In EPJ Web of Conferences. EPJ Web of Conferences. EDP Sciences, 2012. p. 485-489. ISBN: 978-80-7372-784-0. ISSN: 2100-014X.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. Turbulence modulation by particles in Large Eddy Simulation of backward-facing step. Journal of Physics: Conference Series, 2011, vol. 2011, no. 318, p. 1-7. ISSN: 1742-6588.
Detail

FORMAN, M.; JASAK, H.; VOLAVÝ, J.; JÍCHA, M.; OTHMER, C.; BENSLER, H. P. Vorticity Confinement method applied to flow around an Ahmed body and comparison with experiments. WIT Transactions on Engineering Sciences, 2010, vol. 69, no. 9, p. 55-66. ISSN: 1743-3533.
Detail

VOLAVÝ, J.; FORMAN, M.; JÍCHA, M. LARGE EDDY SIMULATION OF TURBULENT PARTICLE-LADEN CHANNEL FLOW CONSIDERING TURBULENCE MODULATION BY PARTICLES. In Experimetal Fluid Mechanics 2010. 1. Liberec: Technical University of Liberec, 2010. p. 824-828. ISBN: 978-80-7372-670-6.
Detail

KNOTEK, S.; JÍCHA, M. Analýza stability kapalinového filmu. In XXVII. Setkání kateder mechaniky tekutin a termomechaniky. 1. Plzeň: Západočeská univezita v Plzni, 2008. s. 143-146. ISBN: 978-80-7043-666-0.
Detail

Odpovědnost: Jícha Miroslav, prof. Ing., CSc.