Simulation of turbulent flows  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
37651
Type K
Principal investigator Kristóf, Gergely
Title in Hungarian Turbulens áramlások szimulációja
Title in English Simulation of turbulent flows
Panel Engineering, Metallurgy, Architecture and Transport Sciences
Department or equivalent Department of Fluid Mechanics (Budapest University of Technology and Economics)
Participants Bencze, Ferenc
Koscsó, Gábor
Litvai, Elemér
Lohász, Máté Márton
Régert, Tamás
Suda, Jenő Miklós
Starting date 2002-01-01
Closing date 2005-12-31
Funding (in million HUF) 13.116
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A gépészeti gyakorlatban aktuális műszaki problémák megoldására elvégeztük a háromdimenziós turbulens áramlási tér szimulációját FLUENT szimulációs rendszerben létező Reynolds-átlagolt turbulencia modellekkel. A modellek pontosságát és megbízhatóságát szélcsatornás és egyéb laboratóriumi kisminta mérésekkel való összehasonlítás alapján értékeltük. Új módszereket dolgoztunk ki az áramlások numerikus szimulációjának számos területén: - Az állandósult áramkép megjelenítésére; - Mozgó koherens struktúrák azonosítására turbulens áramlásban; - Atmoszférikus áramlások esetében a turbulencia modellek belépő peremfeltételeinek meghatározására; - Nagy méretű érdességi elemek – például atmoszférikus áramlásban a növényzet és épületek – hatásának figyelembevételére; - A szabad aktív klór koncentrációjának ivóvíz vagy fürdővíz medencékben történő meghatározására; - Tűz és füst terjedés modellezésére. Szélcsatornás mérésekkel validáltuk a FLUENT szimulációs rendszerben rendelkezésre álló turbulencia modelleket nehéz gázok terjedésének vizsgálatára. A kutatási projekt keretében Magyarországon elsőként alkalmaztuk az áramlások numerikus szimulációját uszodatechnika és vegyvédelem területén. Hazánkban elsőként alkalmaztuk a Large Eddy Simulation (LES) módszer FLUENT rendszerben. Kutatási eredményeinket 32 tudományos közleményben publikáltuk.
Results in English
Simulation of three-dimensional flow fields relevant to mechanical engineering practice have been carried out by using Reynolds-averaged turbulent models available in FLUENT simulation system. Accuracy and reliability of simulation models have been assessed by comparison of computed results with wind tunnel measurements and other laboratory scale experiments. Novel methods have been developed in several areas of computational fluid dynamics: - Visualization of complex 3D steady flow fields; - Identification of moving coherent structures in turbulent flow field; - Proper definition of inlet boundary conditions of turbulent field variables for atmospheric boundary layer flow; - Zonal models representing large scale surface roughness elements such as trees and houses in atmospheric boundary layer flow; - Model for evaluating distribution of available active chlorine in drinking water reservoirs and swimming pools; - Fire and smoke propagation model. Turbulence models available in FLUENT simulation system have been validated against wind tunnel experiments for heavy gas dispersion process. In the framework of the present research project CFD simulation tools were fist time used in Hungary in the field of swimming pool technology and chemical defense investigations. Results have been published in 32 scientific communications.
Full text http://real.mtak.hu/291/
Decision
Yes





 

List of publications

  
G.Kristóf, T.Lajos, M.Lohász, T.Régert: Numerikus szimuláció alkalmazása a Budapest Sportcsarnok klímatechnikai és tűzvédelmi vizsgálatában, Energiagazdálkodás 2004/2, pp.3-5., 2004
G.Kristóf, E.Pap: Numerical Simulation of Radial Pump, GÉPÉSZET 2002 konferencia, 391-395, 2002
T. Lajos, Zs. Szepesi, I. Goricsán, F. Paulik, J.Suda, T. Régert: Wind tunnel measurement and numerical simulation of wind load acting on buildings, GÉPÉSZET 2002 konferencia, pp 396-400, 2003
Kristóf Gergely, Pap Elemér , Régert Tamás, Pöszmet István, Böhm Zoltán: A Numerikus szimuláció alkalmazása áramlástechnikai gépek vizsgálatára, MICROCAD konferencia, Miskolc, 2003 feb.27., 2003
G.Kristóf, I.Pöszmet, G.Fodor, T.Régert, B.Mezősi, N.Dávidházi: Numerical simulation of a side channel pump, Conference on Modelling Fluid Flow konferencián, pp 997-1002., 2003
T.Régert, T.Lajos: Numerical Simulation of Flow Field past Road Vehicle Wheel, Third Conference on Mechanical Engineering, pp.244-248., 2002
T. Régert, T. Lajos: Numerische Untesuchung der Rad-Radhausströmung, Wissenschaftliche Mitteilungen der 14. Frühlingsakademie, pp.77-88., 2002
SUDA, J.M., IVÁNCSY, T., KISS, I.: Turbulent flow field of the model ESP influenced by the inlet conditions - comparison of experimental and CFD results, Int. Conf. microCAD\'05, 2005
T.Lajos, Zs.Szepesi, I.Goricsán, T.Régert, J.M.Suda, M.Balczó: Wind Tunnel Measurement and Nunmerical Simulation of Dispersion of Pollutants in Urban Environment, Conference on Modelling Fluid Flow konferencia, pp.507-514., 2003
T.Régert, T.Lajos: Investigation of Flow Field Past Rotating Wheels of Cars, Conference on Modelling Fluid Flow konferencia, pp.387-393., 2003
T.Lajos, G.Kristóf, J.M.Suda, György Fehér, I.Mészáros: Experimental and Numerical Modeling of Secondary Emission Control System of BOF (Basic Oxigen Furnace), Conference on Modelling Fluid Flow konferencia, pp.459-464., 2003
G.Kristóf, T.Lajos, M.Lohász, T.Régert: Application of Numerical Simulation in Comfort Analises and Fire Case Studies of Budapest Arena, Climate Change - Energy Awareness - Energy Efficiency konferencia, 2003
G.Kristóf, L.Varga, N.Kapás: A numerikus áramlástan néhány energetikai alkalmazása, Magyar Energetika, 2003/02, pp.23-26, 2003
J.Suda, B.Wunderlich, I.Kiss, E.Pap: On the Laser Doppler Velocimetry Measurements and Nunmerical Simulation of Particle Flow Field in a Model Electrostatic Precipitator, Conference on Modelling Fluid Flow konferencia, pp.728-735., 2003
T.Lajos, G.Kristóf: Application of Advanced Numerical Simulation in the Deffence Sector, II-nd International Symposium on Defence Technology, pp.218-226, 2003
Lohász, M., Rambaud, P., Benocci, C: LES simulation of ribbed square duct flow with Fluent and comparison with PIV data, Conference on Modelling Fluid Flow konferencia, pp.889-896., 2003
LOHÁSZ, M. M., RAMBAUD, P., BENOCCI, C: Flow Features in a fully developed ribbed Duct Flow as a Result of LES, ERCOFTAC Int. Symposium on Engineering Turbulence Modelling and Measurements, ETMM6, 2005
LOHÁSZ, M. M. RAMBAUD, P. BENOCCI, C. KRISTÓF G.: Küszöbbel érdesített csatorna nagy örvény szimulációja (LES) és az áramkép topológiai vizsgálata, GÉP, 2005
SUDA, J.M.: Elektrofilter modell berendezés kísérleti és numerikus áramlástani vizsgálata, GÉP, 2005
GORICSÁN, I., BALCZÓ, M., RÉGERT, T. AND SUDA, J.M.: Comparison of Wind Tunnel Measurement and Numerical Simulation ofDispersion of Pollutants in Urban Environment. Impact of Wind and Storm on City Life and Built Environment, Conf. on Urban Wind Engineering and Buildings, D.6.1-D.6.10, 2004
Régert T., Lajos T.: Áramlás vizsgálata gépjármű kerékházában, GÉP, 2005
Régert T., Rambaud P., Riethmuller M.L.: Extraction of coherent structures from unsteady flows by means of POD, Int. Conf. microCAD\'05, 2005
GORICSÁN, I., LAJOS, T.: Numerical Simulation of Atmospheric Flow Using Fluent, Int. Conf. microCAD\'05, 2005
CSÉCS, Á., KRISTÓF, G., URBÁN, J.: CFD Analysis of Water Quality in a Thermal Bath Pool, Int. Conf. microCAD\'05, 2005
Vad, J., Kwedikha, A. R. A., Rábai, G.: A lapátozás kerületi irányú előreferdítésének hatása sugár mentén növekvő cirkulációra tervezett axiális átömlésű járókerékben, GÉP 2005 / 1, 2005
Vad, J., Kwedikha, A. R. A., Kristóf, G., Lohász, M. M., Rábai, G., Watanabe, K., Rácz, N: Effects of Blade Skew in an Axial Flow Rotor of Controlled Vortex Design, 6th European Conference on Turbomachinery Fluid Dynamics and Thermodynamics (ETC6), 2005
Vad, J., Lohász, M. M., Rábai, G., Rácz, N., Tajti, Á., Vassatis, A., Corsini, A.: A Synthetic Method for Judging the Validity of a CFD Tool Applied to Axial Flow Cascades, 6th European Conference on Turbomachinery Fluid Dynamics and Thermodynamics (ETC6), 2005
Vad, J., Koscsó, G., Gutermuth, M., Kasza, Zs., Csörgő, T.: Reduction of Flow Generated Noise of Airfoils by Means of Acoustically Soft Coating, VSTech 2005, The First International Symposium on Advanced Technology of Vibration and Sound, 2005
Á.Csécs, J.Csurgai, J.M.Suda, G.Kristóf, I.Pintér, J.Zelenák: ABV (NBC) anyagok épületen belül történő terjedésének numerikus szimulációja és modellkísérlete, Bolyai Szemle 2004 Különszám, Haditechnika 2004 - Szimpózium, ISSN 1416-1443, 2004
Régert, T., Lajos, T.: Numerical simulation of flow in wheelhouse of cars, Journal of Computational and Applied Mechanics, 2006
Régert T., Rambaud P., Riethmuller M. L.: Link between physics and POD modes, AVT – 124 Recent Developments in Non-Intrusive Measurement Technology for Military Application of Model- and Full-Scale Vehicles, NATO meeting, 2005



Back »