Thesis supervisor: Gergely Kristóf
Location of studies (in Hungarian): BME Áramlástan Tanszék Abbreviation of location of studies: ÁT
Description of the research topic:
Előzmények: Energetikai, épületgépészet és eljárás-technikai rendszerek szerves részét képezik a különböző komplexitású hidraulikai hálózatok, melyek működését hálózatmodellek segítségével írhatjuk le. Csőhálózatként kezelhetők az egyes berendezésekben – például víztárolókban, hőcserélőkben, üzemanyag cellákban található elosztó- vagy gyűjtőrendszerek is, melyek pontos méretezésével biztosítható az áramlás egyenletessége és a berendezés helyes működése [1]. Hidraulikai rendszermodellek felhasználásával optimalizálás végezhető tervezéskor, vagy akár az irányítástechnikai rendszerbe integrálva segíthetik a modellek az optimális üzemállapotok megkeresését.
A passzív elemek ellenállás-karakterisztikáját kísérleti eredményekre támaszkodó korrelációk felhasználásával szokásos meghatározni, több független geometriai és áramlási paraméter alapján. Gyakorlati esetekben a független paraméterek száma igen nagy lehet, például egy hengeres csövön kialakított hengeres furat ellenállása – összenyomhatatlan folyadék esetében is – akár 6 egymástól független paramétertől is függhet, ezért kísérleti módszerekkel a paramétertér csak durva felbontásban vizsgálható. Nem minden esetben tudjuk megbecsülni az eltérő geometriai kialakításból eredő modellbizonytalanság mértékét.
b.) A kutatás célja: A kutatás célja a kísérleti adatbázis új adatokkal való kiterjesztése a korszerű háromdimenziós áramlásmodellek eredményeinek felhasználásával, mely modellek lehetővé teszik a paramétertér finomabb felbontását, kiterjesztését, valamint új, nagyobb pontosságú korrelációk keresését. Az új korrelációk meghatározásában ugyanakkor felhasználhatók az optimalizálás korszerű módszerei is.
Nagy figyelmet kell fordítani a háromdimenziós modellek validálására. Ehhez felhasználhatók a klasszikus korrelációk alapjául szolgáló mérési adatok, azonban új laboratóriumi kísérletek elvégzésére is szükség lehet. Meg kell győződni továbbá arról, hogy a felállított pontosabb korrelációk konvergens megoldást tesznek lehetővé egy összetett hidraulikai rendben alkalmazva, ezért a feladat részét képezi néhány egyszerűbb rendszermodellek felállítása, és az új korrelációkra támaszkodó, jól működő számítási algoritmusok kifejlesztése is.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye: 1. év: Irodalomkutatás. Vizsgálatok, eszközök tervezése. 2. év: Automatizált numerikus (CFD) vizsgálatok, paraméterillesztés és hidraulikus rendszermodellek módszerének kifejlesztése. 3. év: Új módszer alkalmazása többféle területen, validáció saját mérésekkel és szakirodalmi adatokkal.
d.) Szükséges eszközök: Numerikus szimulációs készültség (hardver és szoftver), áramlástechnikai mérési eszközök. Az eszközök a Tanszéken rendelkezésre állnak.
e.) Várható új tudományos eredmények: 1. Hidraulikai jellemzők CFD eredményekre épülő paraméterezésének módszertana; 2. Hidraulikai korrelációk alapadatainak bővítése, a paramétertartomány kiterjesztése; 3. Új, pontosabb hidraulikai korrelációk megalkotása; 4. Az új korrelációk implementálásához numerikus algoritmusok kifejlesztése.
f.) Irodalom: [1] J.M.Hassan, W.S.Mohammed,T.A.Mohamed,W.H.Alawee: Review on Single-Phase Fluid Flow Distribution in Manifold, International Journal of Science and Research, Vol.3/1, pp.6, Jan. 2014
Number of students who can be accepted: 1
Deadline for application: 2015-05-13
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
