Grant/Projek zakończony
Modelowanie przepływu w zaworach proporcjonalnych i serwozaworach hydraulicznych
Identyfikator grantu: PT00572
Kierownik projektu: Bartłomiej Szymczak
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie
Szczecin
Data otwarcia: 2017-01-31
Data zakończenia: 2023-02-15
Streszczenie projektu
Przedstawiony temat projektu jest równocześnie tematem roboczym realizowanej przez wnioskodawcę pracy doktorskiej w dziedzinie budowy i eksploatacji maszyn na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego pod kierunkiem dr hab. inż. Piotra Pawełko.
Jednym z celów pracy doktorskiej jest zamodelowanie i analizy pracy liniowych serwo aktuatorów hydraulicznych. Pierwszym etapem prac jest opracowanie metody modelowania przepływów w zaworach proporcjonalnych i serwozaworach hydraulicznych z zastosowanie metod CFD. Obecnie prace polegają na nauce oprogramowania ANSYS (licencja studencka). Na podstawie skanu 3D suwaka oraz korpusu zaworu proporcjonalnego firmy PARKER typ P70 opracowano model CAD 3D tego układu.
Kolejnym etapem jest analiza przepływów w zaworze z zastosowaniem metody CFD (Computional Fluid Dynamics) w środowisku symulacyjnym ANSYS. Równolegle są prowadzone badanie eksperymentalne przepływów w takim samym zaworze w celu weryfikacji.
Przewiduje się że ostatnim etapem w budowie modelu obliczeniowego będzie zamodelowanie serwozaworu hydraulicznego z mechanicznym sprzężeniem zwrotnym. W tym celu niezbędne będzie zastosowanie metody TWO-WAY FSI (Fluid-Structure Interface) pozwalającej na badanie interakcji cieczy hydraulicznej z elementami mechanicznymi zaworu. Zastosowanie tej metody w środowisku ANSYS wymaga dwóch solverów działających jednocześnie: ANSYS FLUETN oraz ANSYS MECHANICAL.
Jednym z celów pracy doktorskiej jest zamodelowanie i analizy pracy liniowych serwo aktuatorów hydraulicznych. Pierwszym etapem prac jest opracowanie metody modelowania przepływów w zaworach proporcjonalnych i serwozaworach hydraulicznych z zastosowanie metod CFD. Obecnie prace polegają na nauce oprogramowania ANSYS (licencja studencka). Na podstawie skanu 3D suwaka oraz korpusu zaworu proporcjonalnego firmy PARKER typ P70 opracowano model CAD 3D tego układu.
Kolejnym etapem jest analiza przepływów w zaworze z zastosowaniem metody CFD (Computional Fluid Dynamics) w środowisku symulacyjnym ANSYS. Równolegle są prowadzone badanie eksperymentalne przepływów w takim samym zaworze w celu weryfikacji.
Przewiduje się że ostatnim etapem w budowie modelu obliczeniowego będzie zamodelowanie serwozaworu hydraulicznego z mechanicznym sprzężeniem zwrotnym. W tym celu niezbędne będzie zastosowanie metody TWO-WAY FSI (Fluid-Structure Interface) pozwalającej na badanie interakcji cieczy hydraulicznej z elementami mechanicznymi zaworu. Zastosowanie tej metody w środowisku ANSYS wymaga dwóch solverów działających jednocześnie: ANSYS FLUETN oraz ANSYS MECHANICAL.