Thesisvoorstellen Stromingsmechanica

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Thesisvoorstellen Stromingsmechanica"

Karel de Wit
6 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Thesisvoorstellen Stromingsmechanica Zie ook op het web: _Stromingsmechanica_10-11.pdf pag. 1

Simulaties van de stroming in realistische long geometrieën : ontwikkeling van een tool voor chirurgen Promotor : C. Lacor, Begeleider : V. Agnihotri, S.

2 Simulaties van de stroming in realistische long geometrieën : ontwikkeling van een tool voor chirurgen Promotor : C. Lacor, Begeleider : V. Agnihotri, S. Verbanck (UZ Brussel) Doel: CFD voorspellingen te maken van de post-operatieve longfunctionaliteit van patiënten ter ondersteuning van de longchirurgen Kader: IWT TBM project (Toegepast BioMedisch onderzoek). Samen met Univ. Ziekenhuis Antwerpen (UZA) en Jette, en met Hogeschool Gent Thesis werk: Simulaties van patiënt-specifieke geometrieën voor en na operatie Gedigitaliseerde geometrieën worden door UZA verstrekt met tetrahedrisch rooster. Generatie van alternatieve roosters teneinde effect rooster na te gaan Verschillende software s worden vergeleken: FLUENT, Fine/Hexa (NUMECA), COOLFluiD (VKI) alsmede verschillende modellen (RANS, Large Eddy Simulation (LES), Detached Eddy Simulation (DES)) Studie van alternatieve methodes : Reduced Order Modeling Dmv van een beperkt aantal simulaties voorspellingen doen voor andere debieten en/of geometrieën pag. 2

3 Simulaties van de stroming in realistische long geometrieën : studie van gedrag van aërosols Promotor : C. Lacor, Begeleider : V. Agnihotri, F. Krause, S. Verbanck (UZ Brussel) Doel: CFD gedrag van aërosols in realistische longgeometrieën Depositiegedrag bij stationair en niet stationair (in- en uitademen) Studie van Dry Powder Inhalers (DPI): effect van de vorm van de inlaat Depositiegedrag bij longpatiënten: vorming van hot-spots Kader: Geconcerteerde Onderzoeksactie (GOA) ASYLUNG Samen met Univ. Ziekenhuis Jette Thesis werk: Simulaties in geometrieën met minstens 3 generaties (met FLUENT) Depositiegedrag bij in- en uitademen en vergelijk met beschikbare stationaire simulaties; vergelijk van RANS en LES Studie van de vorming van hot spots Indien tijd: studie van DPI pag. 3

4 pag. 4 Simulaties van de stroming in realistische long geometrieën : studie van gedrag van polluenten Promotor : C. Lacor, Begeleider : P. Wydera, F. Krause, S. Verbanck (UZ Brussel) Doel: CFD gedrag van polluenten in realistische longgeometrieën Polluenten: submicron deeltjes bijv. Diesel deeltjes, rook, virussen (bijv. SARS) Vergelijk van Lagrangiaanse en Euleriaanse aanpak Stationair en niet-stationair (in- en uitademen) Kader: Geconcerteerde Onderzoeksactie (GOA) ASYLUNG Samen met Univ. Ziekenhuis Jette Thesis werk: Simulaties in geometrieën met minstens 3 generaties (met FLUENT) Stationair geval Vergelijk Lagrangiaans vs. Euler RANS en LES

efficiëntie (in termen van afscheiding vaste deeltjes) onderzocht worden Taken van de student Literatuur overzicht van simulaties en experimenten op cyclonen Vertrouwd worden met gebruik van

5 Studie van het effect van de geometrie op de efficiëntie van cyclonen Promotor : C. Lacor, Begeleiders : Kh. Elsayed Cyclonen worden in industrie veelvuldig gebruikt als filters om vast deeltjes uit een stroming te verwijderen In dit eindwerk zal het effect van de geometrie op de stroming, de drukval en de efficiëntie (in termen van afscheiding vaste deeltjes) onderzocht worden Taken van de student Literatuur overzicht van simulaties en experimenten op cyclonen Vertrouwd worden met gebruik van commerciële pakketten Gambit (roostergeneratie) en FLUENT Verschillende aspecten kunnen bestudeerd worden alnaargelang interesse Inlaathoek Vorm van de zgn. Vortex finder Optimisatie van de geometrie mbv neurale netwerken (ter vervanging van CFD) en genetische algoritmen pag. 5 Time averaged velocity magnitude plus streamlines (LES)

6 Simulatie van Turbulente Niet- Voorgemengde Verbranding Promotor : C. Lacor; Begeleiders: M. Zakyani Goede kennis van verbranding is belangrijk voor de voorspelling van pollutants zoals Nox Niet-voorgemengde verbranding heeft het voordeel dat de vlam niet beweegt Dit werk kadert in een FWO project en is in samenwerking met UGent and Univ. Cambridge De simulaties zijn gebaseerd op Large Eddy Simulatie van de stroming met VUB code gekoppeld aan Code van Univ. Cambridge voor de verbranding Beide codes zijn in Fortran geschreven Basisvlammen met eenvoudige geometrie (piloted flame, bluff body) worden berekend De student wordt, volgens zijn interesse, betrokken in, Verfijnen en vergelijken van de gebruikte modellen en/of Doorrekenen van configuraties en effect van het chemisch model pag. 6

Toepassing van niet-deterministische methodes op stromingen Promotor : C. Lacor; Begeleider : G. Onorato Doel Onzekerheden in de randvoorwaarden (bijv.

7 Toepassing van niet-deterministische methodes op stromingen Promotor : C. Lacor; Begeleider : G. Onorato Doel Onzekerheden in de randvoorwaarden (bijv. snelheid, aanvalshoek), de fysische eigenschappen van het fluidum (bijv. viskositeit), de geometrie, bij de simulaties in rekening brengen Dit leidt tot betere en meer robuuste design Gebruik van de Polynomial Chaos (PC) methode Kader Europees project NODESIM-CFD: PC methode is beschikbaar in de CFD code FINE/TURBO van Numeca. Toegepast op turbomachines voor Gauss verdeelde onzekerheden Vervolg Europees project (UNIQUE) werd ingediend Werk thesis Uittesten van andere distributies (Beta) Het behandelen van meerdere onzekerheden: methodes onderzoeken om de efficiëntie te verbeteren Het behandelen van geometrische onzekerheden pag. 7

Vergelijkbare documenten

Simulation of ultrafine particle transport and deposition in the human airways

Promotor: Prof. Chris Lacor; Advisor: ir. Florian Krause Background Simulation of ultrafine particle transport and deposition in the human airways increase of inhalation exposure to airborne ultrafine