Harmonogram konsultacji pracowników Zakładu Inżynierii Lotniczej
Zachęcamy do współpracy!
Oferta naukowo – badawcza Zakładu Inżynierii Lotniczej
ANALIZY OBLICZENIOWE
Do analiz numerycznych wykorzystujemy otwarte źródłowe oprogramowanie CFD: OpenFOAM i SU2. Istnieje możliwość wykorzystania oprogramowania komercyjnego (Ansys Fluent, Numeca) lecz wiąże się to z poniesieniem kosztów licencji.
Do wspomagania analitycznych metod projektowania oraz dla analizy procesów wymiany ciepła pędu i masy w problematycznych zagadnieniach przepływowych tworzone są dedykowane modele obliczeniowe w środowiskach programistycznych takich jak Python i C++. Zagadnienia tego typu wykorzystywane są w projektowaniu i analizie: pomp, sprężarek, wentylatorów, inżektorów, wtryskiwaczy, dysz, dyfuzorów, skrzydeł, śmigieł, wirników nośnych i turbin wiatrowych.
Wykorzystanie metod numerycznej mechaniki płynów do:
- analizowania przepływów niskich i wysokich liczb Macha;
- analizowania przepływów z wymianą ciepła i masy;
- analizowania przepływów z generacją ciepła i masy z paliw stałych i ciekłych;
- określanie wielkości strumieni masy;
- określania strat ciśnienia w przepływach wewnętrznych;
- analizy przepływów zewnętrznych (określanie sił aerodynamicznych, diagnostyka pola przepływowego)
- konwekcyjnej wymiany ciepła (problemy chłodzenia gazem/cieczą, wymienniki ciepła it.)
- analizy przepływu maszyn wirnikowych (pompy, sprężarki, dmuchawy, wentylatory, turbiny)
- analizy przepływu cieczy nienewtonowskich w elementach maszyn (oleje, smary, płyny chłodnicze)
USŁUGI PROJEKTOWE
- Projektowanie elementów aerodynamicznych maszyn i urządzeń, np. projektowanie urządzeń zmniejszających opór aerodynamiczny pojazdów drogowych.
- Projektowanie aerodynamiczne bezpilotowych statków powietrznych w konfiguracji stałopłatu;
- Projektowanie śmigieł, wirników nośnych i wirników turbin wiatrowych HAWT.
- Projektowanie zaworów, dławików, inżektorów i innych elementów instalacji przenoszących ciecze lub gazy zarówno w zakresie przepływów nieściśliwych jak i ściśliwych.
- Projekty modernizacji poprzez modyfikacje geometryczne gotowych maszyn, urządzeń, pomieszczeń pod kątem optymalizacji aerodynamicznej.
- Projektowanie elementów przepływowych pomp, wentylatorów, dmuchaw i sprężarek i turbin;
- Optymalizacja geometrii (modyfikacje kształtu w celu uzyskania minimum oporu, strat ciśnienia lub uzyskanie żądanego rozkładu ciśnienia).
- Projektowanie geometrii dysz, zawirowywaczy, dyfuzorów, inżektorów dla przepływów w zakresie ściśliwym.
- Dobór geometrii urządzeń przepływowych dla przepływów wielofazowych (kawitujące dysze, wtryskiwacze etc.) na podstawie modelu HEM (homogenous equilibrium model).
- Obliczanie strat ciśnienia oraz wyznaczanie współczynników strat w układach rurociągowych, dobór urządzeń przepływowych pod zadane układy przepływowe.
- Zaawansowanie modelowanie numeryczne turbulencji (analizy typu LES, DES, DDES)(Rys. 1).
Rys. 1. Linie prądu na wierzchołku sprężarki transonicznej rozwiązanej metodą DDES
PRZYKŁADOWE REALIZACJE BADAWCZE
- Wykonanie procesu optymalizacji numerycznej śmigła do BSP, w celu obniżenia emisji akustycznej przy zachowaniu pierwotnych osiągów.
- Opracowanie konstrukcji kurtyn w przestrzeni komory konwekcyjnej na podstawie badań symulacyjnych (Rys. 2).
Rys. 2. Rozkład prędkości w komorze suszarniczej na powierzchniach kontrolnych
- Opracowanie konstrukcji lekkiej przyczepy ciężarowej z obniżonym oporem aerodynamicznym
Rys. 3. Rozkład prędkości przyczepy ciężarowej
- Opracowanie konstrukcji wtryskiwacza zawirowującego typu otwartego dla hybrydowej rakiety sondażowej
Rys. 4. Rozkład cieczy we wtryskiwaczu utleniacza hybrydowego silnika rakietowego.
