Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Eksperymentalna weryfikacja modeli CFD stosowanych w wentylacji kopalń — Validation of CFD codes applied in mine ventilation system / Marian BRANNY, Michał KARCH, Waldemar WODZIAK, Marek JASZCZUR, Remigiusz NOWAK, Janusz SZMYD // Przegląd Górniczy ; ISSN 0033-216X. — 2013 — t. 69 nr 5, s. 73–82. — Bibliogr. s. 81–82, Streszcz., Abstr., Zsfassung, Rés., Rez.
Autorzy (6)
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 74170 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2013-07-01 |
| Rok publikacji | 2013 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Czasopismo/seria | Przegląd Górniczy |
Streszczenie
Przedmiotem badań jest walidacja wybranych modeli CFD przy przepływie powietrza przez laboratoryjny model skrzyżowania przewodów w kształcie litery T. Stanowisko laboratoryjne przedstawia uproszczony model skrzyżowania ściany z chodnikiem wentylacyjnym. Uproszczenia dotyczą zarówno geometrii obiektu jak i warunków przepływu. W pracy testowano trzy modele turbulencji: standardowy model k-ε, jego modyfikację k-ε realizable oraz model naprężeń Reynoldsa (RSM). Pomiar składowych wektora prędkości wykonano metodą SPIV (Stereo Particle Image Velocimetry). Wyniki pomiarów porównano z obliczeniami. Żaden z testowanych modeli turbulentnych nie odzwierciedla dokładnie wyników eksperymentu w strefach objętych przepływem recyrkulacyjnym (rys. 2c,d÷rys. 5c,d). Największe różnice pomiędzy pomiarami i obliczeniami występują w strefie wnęki C (rys. 1). W strefie wnęki modele lepkościowe – standardowy k-ε i k-ε realizable – przeszacowują mierzone wartości składowych wzdłużnych wektora prędkości, podczas gdy model naprężeń Reynoldsa niedoszacowuje mierzone wartości prędkości. W znacznej części strefy wylotowej B (rys. 1) uzyskano zadowalającą zgodność pomiędzy pomiarami a obliczeniami, natomiast istotne różnice występują w prognozowanym i mierzonym zasięgu strefy recyrkulacji. Z przeprowadzonych badań wynika, że rezultaty najbliższe do wartości mierzonych uzyskano przy stosowaniu modelu RSM.
Abstract
This paper presents the results of experimental and numerical study of air flow through the system of T-shape ventilation ducts. The laboratory model is a certain simplification of the real crossing of longwall and ventilation gallery (Fig.1). The simplifications refer both to the object’s geometry and the air flow conditions. An analysis has been performed to validate three turbulent models: standard k-ε, k- ε realizable and Reynolds Stress Model (RSM). Stereo Particle Image Velocimetry (SPIV) method was used to measure the velocity vector components. The experimental results have been compared with the results of numerical simulations. Neither of the tested models provided fully satisfactory results for the examined flow in the recirculation zones (Fig.2 c,d ÷ Fig.5 c,d). The large differences between the measured and calculated velocity field occurred in the cavity zone C (Fig.1). The viscosity models, the standard k-ε and k-ε realizable over-predict the measure value of streamwise components of velocity in this zone while the RSM model underestimates the measure value of velocity. Compatibility was achieved between all three turbulence model predictions and measurements in the outflow section B (Fig.1), however considerable differences were observed in the separation zone. The RSM model provides most accurate predictions in the examined flow domain.
