Numerické modelování proudění plynu ve ventilu EGR výměníku tepla za účelem řízení průtokových parametrů proudícího média

Filip Horáček

Diplomová práce

Numerical Modeling of Gas Flow in the EGR Valve of the Heat Exchanger to Control the Flow Parameters of the Flowing Medium

Anotace:

Diplomová práce se zabývá stanovením průtokových parametrů EGR ventilu pomocí CFD modelování s využitím nástrojů dynamické sítě v prostředí programu ANSYS Fluent. V úvodu jsou vysvětleny základní informace týkající se EGR ventilu a s tím spojené recirkulace spalin u motorových vozidel. Dále jsou popsány základy CFD modelování v prostředí programu Ansys Fluent a podrobná charakteristika nástrojů dynamické sítě. V rámci této problematiky je zde uveden popis dynamické sítě a její praktické použití. Další kapitoly práce se zabývají praktickou částí spojenou s vyšetřením provozních stavů na zadané geometrii EGR ventilu v prostředí programu ANSYS Fluent. K praktickému řešení je využito dvou přístupů. V prvním případě je úloha řešena jako stacionární a ve druhém případě je úloha řešena jako časově závislá s využitím nástroje dynamické sítě. Výsledky jsou vyhodnoceny graficky v programu ANSYS Fluent a v programu Excel pomocí grafů. V závěru této práce jsou výsledky následně porovnány a zhodnoceny.

Abstract:

Master thesis is dealing with the determination of the flow parameters of the EGR valve using CFD modeling with ANSYS Fluent dynamic mesh tools. The introduction explains the basic information about the EGR valve and the associated flue gas recirculation of motor vehicles. Furthermore, the basics of CFD modeling in ANSYS Fluent and detailed characteristics of the dynamic mesh are described. Within this issue, there is a description of the dynamic mesh and its practical use. The next chapters deal with the practical part associated with the examination of operating conditions on the specified geometry of the EGR valve in the ANSYS Fluent. Two approaches are used for practical investigation. In the first case, the problem is solved as stationary and in the second case, the problem is solved as time-dependent using a dynamic mesh tool. The results are evaluated graphically in ANSYS Fluent and Excel using graphs. At the end of this work, the results are compared and evaluated.

Klíčová slova

Numerické modelování proudění, Výpočet dynamiky tekutin, Nástroj dynamické sítě, ANSYS Fluent, Matematické modely turbulence, EGR ventil, Pohyblivé sítě, Metodiky použití dynamické sítě

Keywords

Numerical modeling of flow, Computational fluid dynamics, Dynamic mesh tool, ANSYS Fluent, Mathematical models of turbulence, EGR valve, Dynamic mesh, Methodologies of using a dynamic network

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 5. 2020

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 10. 6. 2020
• Vedoucí: Marian Bojko
• Oponent: Josef Dobeš

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Magisterský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Hydraulika a pneumatika