Title
Утицај смицања на коефицијент отпора мехура при двофазном мехурастом струјању
Creator
Raković, Milan M.,
CONOR:
69481993
Copyright date
2023
Object Links
Select license
Autorstvo 3.0 Srbija (CC BY 3.0)
License description
Dozvoljavate umnožavanje, distribuciju i javno saopštavanje dela, i prerade, ako se navede ime autora na način odredjen od strane autora ili davaoca licence, čak i u komercijalne svrhe. Ovo je najslobodnija od svih licenci. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/deed.sr_LATN Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 31.08.2023.
Other responsibilities
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Mašinski fakultet
Alternative title
ǂThe ǂinfluence of shearflow on the bubble drag coeficient in two-phase bubbly flow
Publisher
[М. Раковић]
Format
IX, 124 стр.
description
машинство - механика флуида / mechanical engineering - fluid mechanics
Abstract (sr)
Докторска дисертациjа се бави проучавањем двофазног мехурастог струjања, тj.
струjања течне (континуалне) фазе и мехурова ваздуха, коjи представљаjу распршену
фазу. Да би били извршени прорачуни ове врсте струjања, потребно jе нумеричким
поступком решити систем основних jедначина. У тим jедначинама се налазе чланови
коjи описуjу међусобно деjство фаза. Од посебног значаjа jе сила отпора, а за њено
рачунање jе потребно знати коефициjент отпора. У досадашњим истраживањима jе по-
казано да коефициjент отпора мехура ниjе исти у униформноj струjи флуида и у струjи
флуида са градиjентом брзине, тj. показано jе да постоjи утицаj смицања на вредност
коефициjента отпора. Да би утицаj био обухваћен предлаже се увођење корекционог
члана при рачунању коефициjента отпора. У овоj докторскоj дисертациjи jе показано да
постоjећа корекциjа коефициjента отпора може бити коришћена само заjедно са турбу-
лентним моделима са зидним функциjама (HRN). Због тога се предлаже нова корекциjа
коефициjента отпора коjа има задатак да обухвати утицаj смицања, а истовремено да
буде таква да се може користити и са турбулентним моделима без зидних функциjа
(LRN). На основу доступних експерименталних резултата предложена jе нова корек-
циjа. Да би она била испитана имплементирана jе у софтвер OpenFOAM. Извршене су
две групе нумеричких прорачуна. У првоj групи прорачуна ниjе коришћена корекциjа
коефициjента отпора, док jе у другоj групи она примењена. Након прорачуна извршено
jе поређење експерименталних и нумеричких резултата. Резултати прорачуна коjи су
извршени са коришћењем нове корекциjе коефициjента отпора имаjу боље слагање са
експерименталним резултатима. Показано jе да се нова корекциjа може успешно ко-
ристити са турбулентним моделима без зидних функциjа (LRN), што предстаља њену
основну предност.
Abstract (en)
The PhD thesis deals with the study of two-phase bubble flow, i.e. flow where the
liquid is the continuous phase and the air bubbles are the dispersed phase. To perform
numerical calculations of this type of flow, it is necessary to numerically solve the system
of governing equations. In those equations, there are terms that describe the interaction of
phases. The drag force is of particular importance, and for its calculation, it is necessary
to know the drag coefficient. Previous research has shown that the drag coefficient of the
bubble is not the same in a uniform fluid flow and a fluid flow with a velocity gradient,
i.e. there is an influence of shear flow on the drag coefficient. To include this influence, it
is suggested to introduce a correction term when calculating the drag coefficient. In this
PhD thesis, it was shown that the existing correction can only be used together with high
Reynolds number turbulence models. For this reason, a new correction is proposed, which
has the task of including the influence of shear flow, and at the same time being such that
it can also be used with low Reynolds number turbulence models. Based on the available
experimental results, a new correction of the drag coefficient was proposed. To test it,
it was implemented in OpenFOAM software. Two groups of numerical calculations were
performed. In the first group, the correction was not used, but in the second it was. After
the calculations, the experimental and numerical results were compared. The results of the
calculations performed using the new drag coefficient correction have a better agreement with
the experimental results. It is shown that the new correction can be successfully used with
low Reynolds number turbulence models, which represents its main advantage.
Classification
532.529:519.6(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Докторска дисертациjа се бави проучавањем двофазног мехурастог струjања, тj.
струjања течне (континуалне) фазе и мехурова ваздуха, коjи представљаjу распршену
фазу. Да би били извршени прорачуни ове врсте струjања, потребно jе нумеричким
поступком решити систем основних jедначина. У тим jедначинама се налазе чланови
коjи описуjу међусобно деjство фаза. Од посебног значаjа jе сила отпора, а за њено
рачунање jе потребно знати коефициjент отпора. У досадашњим истраживањима jе по-
казано да коефициjент отпора мехура ниjе исти у униформноj струjи флуида и у струjи
флуида са градиjентом брзине, тj. показано jе да постоjи утицаj смицања на вредност
коефициjента отпора. Да би утицаj био обухваћен предлаже се увођење корекционог
члана при рачунању коефициjента отпора. У овоj докторскоj дисертациjи jе показано да
постоjећа корекциjа коефициjента отпора може бити коришћена само заjедно са турбу-
лентним моделима са зидним функциjама (HRN). Због тога се предлаже нова корекциjа
коефициjента отпора коjа има задатак да обухвати утицаj смицања, а истовремено да
буде таква да се може користити и са турбулентним моделима без зидних функциjа
(LRN). На основу доступних експерименталних резултата предложена jе нова корек-
циjа. Да би она била испитана имплементирана jе у софтвер OpenFOAM. Извршене су
две групе нумеричких прорачуна. У првоj групи прорачуна ниjе коришћена корекциjа
коефициjента отпора, док jе у другоj групи она примењена. Након прорачуна извршено
jе поређење експерименталних и нумеричких резултата. Резултати прорачуна коjи су
извршени са коришћењем нове корекциjе коефициjента отпора имаjу боље слагање са
експерименталним резултатима. Показано jе да се нова корекциjа може успешно ко-
ристити са турбулентним моделима без зидних функциjа (LRN), што предстаља њену
основну предност.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.