Matematické modelování vícefázového proudění v mechanicky míchaných systémech
Cíle projektu
Navrhovaný projekt je zaměřený na CFD modelování dynamiky toku kapalné fáze a průběhu homogenizace mísitelných kapalin v mechanicky míchaných dvoufázových (kapalina-plyn, kapalina-pevná zrnitá fáze) a třífázových (kapalina-plyn-pevná zrnitá fáze) systémech. Nedílnou součástí simulací budou výpočty stupně suspendace (koncentrační profily) pevné zrnité fáze, dispergace (lokální distribuce) plynné fáze a příkonu míchadel. Rychlostní pole přítomných fází bude řešeno buď stacionárně pomocí k-epsilon modelů turbulence, nebo nestacionárně metodou velkých vírů. K řešení soustavy rovnic bude užit komerční řešič Fluent, přičemž modely zpřesňující výpočet, např. rovnice pro součinitele odporu, koalescenci nebo štěpení bublin, budou zadávány pomocí uživatelských funkcí psaných v jazyce C. Výsledky simulací budou vždy porovnávány s výsledky experimentálních studií. Předpokládáme, že poznatky zjištěné v rámci předkládaného projektu rozšíří dosavadní znalosti o CFD modelování proudění kapaliny za přítomnosti dalšíchfází a přispějí ke hlubšímu stupni poznání mechanismů simultánního sdílení hmoty a hybnosti v mechanicky míchaných dvou a tří fázových soustavách.
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 12 (SGA02009GA-ST)
Hlavní účastníci
—
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
104-09-1290
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Mathematical modelling of multiphase flow in stirred vessels
Anotace anglicky
The proposed project is focused on CFD simulation of dynamics flow of liquid phase and time course of homogenization of miscible liquids in mechanically mixed two-phase (gas-liquid, liquid-solid) and three-phase (liquid-gas-solid) tanks. Solution of degree of solid suspendation, gas dispergation and impeller power input will be indivisible part of simulations. Velocity fields of presented phases will be computed either steady simulation using k-epsilon turbulence models, or unsteady via large eddy simulation. The commercial solver Fluent will be used for solving of government equations. For implementation of various models, e.g. equations for drag coefficients, bubble coalescence and break-up, we will build up the user defined functions writing in theC programming language. Results of simulation will be always compared with results from experimental studies. We assume that the findings realized in terms of proposed project will extend the present knowledge about CFD simulation of liquid flow in the presence of the other phase and contribute to deeper knowledge of simultaneous mechanisms of mass transfer and momentum in mechanically stirred two- and three-phase liquid dispersions.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
CI - Průmyslová chemie a chemické inženýrství
CEP - vedlejší obor
BK - Mechanika tekutin
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
20401 - Chemical engineering (plants, products)
20402 - Chemical process engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Řešení grantového projektu zaměřeného na CFD numerické simulace vícefázových plynokapalinových soustav s mechanickým mícháním probíhalo podle předpokladů, byly získány původní výsledky, numerické výstupy byly porovnány s experimenty. Projekt přispěl k p?
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2009
Ukončení řešení
31. 12. 2012
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
1. 4. 2012
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP13-GA0-GA-U/02:3
Datum dodání záznamu
17. 5. 2016
Finance
Celkové uznané náklady
2 622 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
2 622 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
2 622 tis. Kč
Statní podpora
2 622 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
CI - Průmyslová chemie a chemické inženýrství
Doba řešení
01. 01. 2009 - 31. 12. 2012