| pag. 1 Thesisvoorstellen Stromingsmechanica 2005-2006 Zie ook op het web: stro.vub.ac.be.

Presentatie over: "| pag. 1 Thesisvoorstellen Stromingsmechanica 2005-2006 Zie ook op het web: stro.vub.ac.be."— Transcript van de presentatie:

1 | pag. 1 Thesisvoorstellen Stromingsmechanica 2005-2006 Zie ook op het web: stro.vub.ac.be

2 Eindwerken 05-06 | pag. 2 Studie van aërosol stromingen in de bovenste luchtwegen Promotor : C. Lacor, Begeleiders : S. Tovinakere, M. Brouns, S. Verbanck (AZ Jette) Doel: betere kennis van de verspreiding van aërosols in de luchtwegen voor verbeterde therapie Hoe: numerieke en experimentele studie van de stroming in de mondholte en luchtpijp tot de 1ste bifurcatie Numeriek werk: simulatie stroming lucht+aërosol op realistische geometrieën (CT-scan gebaseerd) Experimenteel werk: PIV metingen

3 Eindwerken 05-06 | pag. 3 Verkeersopstoppingen oplossen aan de hand van CFD modellen? Groeiend aantal wagens op onze wegen  nood aan performante simulatiemodellen voor de verkeersSTROMING (traffic flow)  files (traffic jams) en ‘harmonica’ effect voorspellen, reistijden en emissies reduceren. Macroscopische verkeersmodellen : sterk gelijkend op stromingsvergelijkingen maar eendimensionaal Vorig eindwerk: 1 vergelijking model en initiëren 2 vergelijking model Hier: verdere uitbreiding van het 2 vgl. model en nieuwe toepassingen zoals invoeglanen en meerdere rijvakken Promotor : C. Lacor; Begeleider : C. Lacor, N.

4 Eindwerken 05-06 | pag. 4 Toepassing van niet-deterministische methodes op stromingen Promotor : C. Lacor; Begeleider : Ch. Vandenhaute (ov), C. Lacor Klassieke aanpak in simulatie van stromingen: –Fysische gegevens zijn gekend en vast; bijv. viscositeit –Randvoorwaarden exact gekend; bijv. stroming aan inlaat, Maar: in werkelijkheid is geen van deze gegevens vast –Bijv. kleine afwijkingen op viscositeit; inlaatstroming fluctueert enz. Door niet-lineariteit kunnen kleine afwijkingen grote gevolgen hebben, bijv. turbulentie In niet-deterministische methodes houdt men rekening met deze afwijkingen –Bijv. Perturbatie technieken, fuzzy logic, Monte Carlo –Hier: Polynomial Chaos methode Toepassingen: –Eenvoudig ééndimensionaal (1D) geval, bijv. straalpijp –2D stroming bijv. cilinder

5 Eindwerken 05-06 | pag. 5 Studie van niet-voorgemengde verbranding Niet-voorgemengde verbranding bijv. Industriële branders, Diesel motoren Numeriek onderzoek spitst zich toe op: –Chemische verbrandingsmodellen (samenwerking Univ. La Plata, Argentinië en TU Darmstadt) –Nauwkeurige schema’s en randvoorwaarden –Testgevallen: vereenvoudigde brander geometrieën (piloted flame, bluff body flame) –Vooreerst RANS en LES indien de tijd het toelaat Promotor : C. Lacor; Begeleider : T. Broeckhoven

6 Eindwerken 05-06 | pag. 6 Gebruik van ‘artificially thickened flame’ model voor simulatie van voorgemengde verbranding Voorgemengde verbranding bijv. gasturbines Probleem: zeer kleine vlamdikte Oplossing: artificial thickened flame Deze techniek wordt momenteel ingevoerd in samenwerking met TU Darmstadt Testgevallen: vereenvoudigde branders (bluff body, ORACLES brander) Vooreerst RANS simulaties Indien de tijd het toelaat ook LES Promotor : C. Lacor; Begeleider : T. Broeckhoven ORACLES burner (One Rig for Accurate Comparisons with Large Eddy Simulations)

7 Eindwerken 05-06 | pag. 7 Discontinue Galerkin Methodes voor stromingsproblemen Promotor : C. Lacor; Begeleider : S. Smirnov Nauwkeurige schema’s zijn onontbeerlijk in problemen zoals: –Aëroakoestiek en Turbulentie De Discontinue Galerkin methode is hiervoor bijzonder geschikt –Bestaat al geruime tijd maar slechts recent toegepast op stromingsproblemen –Is een verfijning van de Eindige Volume methode vrij eenvoudig in de programma’s vd vakgroep te implementeren Testen op basis testgevallen en vergelijk met analytische oplossing en oplossing met andere schema’s Ronddraaiend signaal Euler stroming met wervel Laminaire stroming vlakke plaat (Blasius)

8 Eindwerken 05-06 | pag. 8 Simulatie van geluid met gelinearizeerde methodes Doel: aëro-akoestisch geluid geproduceerd door stromingen simuleren Hoe: –Detectie van de geluidsbronnen (bijv. dmv LES) –Propagatie van het geluid dmv vereenvoudigde methodes, bijv. gelinearizeerde Euler Hier: focus op propagatie dmv gelinearizeerde Euler Testgevallen: –1D en 2D ‘benchmark’ problemen met analytische oplossing –meer realistische gevallen: vereenvoudigde knalpot en/of fan Promotor : C. Lacor; Begeleider : G. Ghorbaniasl, K. Van den Abeele (ov)

9 Eindwerken 05-06 | pag. 9 Studie van sedimentatieproblemen in rivieren Sedimentatie in rivieren en havengeulen –Belangrijk probleem want grote economische kost (baggerwerken) Studie ahv stromingsvergelijkingen + bijkomende vgl. voor de concentratie van het sediment Simulaties met programma voor onsamendrukbare stromingen Testgeval o.a. rivier met onregelmatige bodem Vergelijk met beschikbare resultaten van programma voor samendrukbare stromingen –Nauwkeurigheid –efficiëntie Promotor : C. Lacor; Begeleiders : P. Wydera, S. Smirnov

10 Eindwerken 05-06 | pag. 10 Ontwikkeling van methodes voor de visualizatie van scenario’s in crisis situaties Tools ontwikkelen voor visualizatie van bijv. verspreiding giftig gas, terroristische aanslag luchthaven, Heysel drama,… Doel: uit beschikbare info (camera’s, politie, hulpdiensten) relevante uithalen en visualizeren voor overzicht situatie en juiste beslissingen Tools: X3D formaat, Java 3D Kadert in LASCOT Europees project, en vermoedelijke opvolger SERKET (veiligheid op luchthavens) Promotor : C. Lacor; Begeleider : D. Vucinic