Browsing by Author "Fraňa, Karel"

Now showing 1 - 16 of 16
  • Thumbnail Image
    Item
  • Thumbnail Image
    Item
    Analýza proudění vzduchu uvnitř podlahového konvektoru a v jeho okolí
    (Technická Univerzita v Liberci, 2015-01-01) Egert, Josef; Fraňa, Karel
    Cílem práce je analýza proudění vzduchu uvnitř podlahového konvektoru a v jeho okolí. V úvodní části je popsán princip činnosti konvektorů, jejich konstrukce a dále rešerše již uskutečněných studií. V další části je uvedena metodika jednotlivých experimentů a numerické simulace. Nejprve je popsána analýza proudění vzduchu na výstupu ventilátoru při různých otáčkách pomocí anemometrických čidel. Následuje popis vizualizace proudění vzduchu uvnitř konvektoru pomocí laseru a kamery. Dále je uvedeno měření rychlostního pole na výstupu konvektoru metodou PIV při různých otáčkách ventilátoru včetně prověření vlivu krycí mřížky na proudění vzduchu. V závěru této části je popsána numerická simulace proudění vzduchu uvnitř konvektoru vytvořená pomocí programu ANSYS Fluent 15.0. Práce je zakončena uvedením výsledků z jednotlivých experimentů a numerické simulace, jejich popisem, vzájemným porovnáním a vyhodnocením.
  • Thumbnail Image
    Item
    CFD v magnetohydrodynamice a průmyslové aplikace
    (2015-01-01) Fraňa, Karel
  • Thumbnail Image
    Item
  • Thumbnail Image
    Item
    Kondenzace atmosférické vlhkosti ve výměníku tepla pomocí CFD
    (Technická Univerzita v Liberci, 2013-01-01) Barák, Jan; Fraňa, Karel
    Cílem je vytvoření numerického modelu reálného výměníku tepla, který umožní vizualizovat a kvantifikovat množství vznikajícího kondenzátu při různých podmínkách proudění. Práce zahrnuje rešerši literatury ke stanovení vhodného výpočetního modelu a tvorbu validačního modelu pro ověření správného nastavení výpočetního programu. Obsahuje též popis a výsledky experimentálního měření a jejich porovnání s výsledky získanými numerickou simulací. Práce se zabývá stanovením a zhodnocením veličin, které mají přímý podíl na tvorbě kondenzátu. Celková koncepce práce umožňuje snadné zorientování se v problematice CFD včetně vysvětlení funkce parametrů modelu.
  • Thumbnail Image
    Item
    Magnetohydrodynamické toky a dominantní struktury
    (Technická Univerzita v Liberci, 2004-01-01) Fraňa, Karel
  • Thumbnail Image
    Item
    Modelování turbulence v nestacionárním úplavu za válcem
    (Technická Univerzita v Liberci, 2008-01-01) Honzejk, Vít; Fraňa, Karel
  • Thumbnail Image
    Item
  • Thumbnail Image
    Item
    Numerická simulace nestacionárních toků oleje v převodových skříních
    (Technická Univerzita v Liberci, 2007-01-01) Lemfeld, František; Fraňa, Karel
    This student work includes numerical study of unsteady oil flows in gear-boxes and shows time progres to the steady state flow. Numerical simulation is solved in the comercial software Fluent. Computational grid is generated in Gambit. On the first place simplyfied models of one gear and set of gears are considered, then sequentially model of whole gearbox. An influence of operation cases and viscosity changes to the character of flows is studied.
  • Thumbnail Image
    Item
    Numerická simulace toku oleje v mezeře ozubených kol
    (Technická Univerzita v Liberci, 2008-01-01) Jirouš, Stanislav; Fraňa, Karel
    This work contains an analysis of the existence of the local pressure minimum on the tooth wheel surface. The effect of the pressure minima on the damage of the wheel surface was investigated numerically and the study of solution parameters on the numerical results was presented. The impact of the viscosity, the torque moment and the size of gear speed was on the origin of local minima of pressure was considered. Moreover, the influence of different tooth geometry upon formation of the local minima of pressure is taken into account in order to show the possible solution of the unwanted tooth surface damage.
  • Thumbnail Image
    Item
    Optimalizace energetických procesů ve výrobní techologii
    (Technická Univerzita v Liberci, 2010-01-01) Barák, Jan; Fraňa, Karel
  • Thumbnail Image
    Item
    Prediction of foaming process in the production of aluminium foams
    (J. E. Purkyne University in Usti nad Labem, 2019-01-01) Nová, Iva; Sobotka, Jiří; Fraňa, Karel; Solfronk, Pavel; Koreček, David; Nováková, Iva
    The paper deals with the physical-chemical effects of a blowing agent on production the cellular metal systems (in this case aluminium foams). Based on the isothermal concertation and pressure curves for the H-Ti system and by using the maximum gas volume obtained from equation of state, there was applied the blowing agent to 1 kg of AlSi12 aluminium alloy. Moreover, using relation to determine aluminium foam relative density (ρREL) from alloy AlSi12, there was done prediction to determine density of 1 kg metal foam from AlSi12 alloy at different blowing agent contents from 0.1 up to 1.5 wt% of titanium hydride TiH2. These isothermal calculations were compared with the density of aluminium foal from alloy AlSi12, which was produced by an industrial process. Basic mechanical properties were subsequently measured on the produced foam samples.
  • Thumbnail Image
    Item
    Production of porous aluminium using sodium chloride
    (J. E. Purkyne University in Usti nad Labem, 2020-01-07) Fraňa, Karel; Nová, Iva; Sobotka, Jiří; Solfronk, Pavel; Koreček, David; Nováková, Iva
    Our workplace, Technical University of Liberec, is currently engaged in research and production of cellular metal systems. Basically, cellular metal systems are materials with lower density. It is a research in the field of mechanical engineering that is focused on the development of new materials. In general, many methods have been developed for the p oduction of cellular metal systems, e.g. by BANHART [2] or ASHBY [4]. At their production, the direct gassing of molten metals (mostly aluminium ones) or gassing by the powder agents (e.g. specially formulated aluminium powders) are mostly used. Depending on the manufacturing method, a cellular system with open or closed cells can be obtained. The most commonly used metal is aluminium and its alloys. We are currently focusing on the production of porous aluminium by using sodium chloride. Sodium chloride occupies regular sites in the aluminium material and thus contributes to the aluminium porosity. After solidification of the aluminium, sodium chloride is dissolved in water. Sodium chloride is relatively inert to the aluminium and together with it, has a favourable density (2160 kg·m-3) compared to the aluminium density (2700 kg·m-3). The values of these physical quantities were observed on the produced aluminium test specimens having O 60 × 10 mm: relative density of porous system ρREL; porosity of metal system P; amount of solid phase system volume fraction VPM; density of porous metal system ρPM and porous material Young's modulus of elasticity EPM.
  • Thumbnail Image
    Item
    Statistické vyhodnocování nestacionárních toků v přechodovém a turbulentním režimu proudění
    (Technická Univerzita v Liberci, 2007-01-01) Horáková, Kateřina; Fraňa, Karel
    This student work focuses on an evaluation of flow results provided by the Direct Numerical Simulation (DNS). On the basis of the comprehensive DNS database, a mean and fluctuating velocity field, Reynolds stress tensor and turbulent kinetic energy were achieved by self-developed small computer programs. These codes were written in Fortran 95 and running under operating system Linux.
  • Thumbnail Image
    Item
    Studie ovlivnění nestacionárního chování nestlačitelných tekutin v axisymetrických úlohách za použití numerické simulace proudění.
    (Technická Univerzita v Liberci, 2006-01-01) Černá, Katrin; Fraňa, Karel
    This work summaries possibilities of controlling thermal and non thermal unsteady flows of incompressible fluids under axi-symmetrical flow and geometric conditions. The grid and flow studies have been performed using direct numerical simulations by Fluent. The influence of external forces and natural convection on the flow has been taken into account and an appropriate ratio between these two forces has been identified as well.
  • Thumbnail Image
    Item
    Studie šíření znečištění v místnosti
    (Technická Univerzita v Liberci, 2015-01-01) Kořínek, Tomáš; Fraňa, Karel
    Tato práce se zabývá studií šíření znečišťujících látek v místnosti. V práci je obsažena krátká motivace o tom, proč je důležité se této problematice věnovat. Velký důraz je věnován rešerši současných studií na téma využití CFD v problematice šíření znečišťujících látek. Detailně je zde popsán matematický model sloužící k samotnému popisu šíření znečištění v místnosti, který vychází z Eulerova popisu proudění vazké tekutiny. Prvotní ověření matematického modelu je provedeno na jednoduché doméně, kde je řešeno šíření plynu SF6. Porovnány jsou hodnoty koncentrace SF6 získané z numerické simulace s hodnotami z experimentu, kde tyto hodnoty jsou převzaty z práce L. Ricciardiho. Druhé ověření matematického modelu se týká šíření plynu CO2 během spalování etanolu. Pro toto ověření byla vybudována zkušební komora, ve které byly měřeny hodnoty koncentrace CO2 v čase. Součástí práce je i citlivostní studie vlivu nastavení matematického modelu na hodnoty koncentrace. Citlivostní studie se týkají volby turbulentního modelu, časového kroku, kvality sítě, modifikace turbulentního modelu a nastavení použitého řešiče.