ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΚΑΙ ΑΕΡΟΝΑΥΠΗΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ Αναπληρωτής Καθηγητής ΘΡΑΣΟΣ ΠΑΝΙΔΗΣ Τηλ.: 2610 997242 Telefax: 2610 997271 E-mail: panidis@mech.upatras.gr Θζματα πουδαςτικών Διπλωματικών 2013-2014 (Θ. Πανίδησ) 1. Τίτλος: Πειραματικι διερεφνθςθ τθσ αλλθλεπίδραςθσ ομοαξονικών παράλλθλων ροών με περιδίνθςθ φντομη Περιγραφή: Η εργαςία αναφζρεται ςτθν πειραματικι διερεφνθςθ ομοαξονικών ροών με τεχνικι ταχυμετρίασ απεικόνιςθσ ςωματιδίων (Particle Image Velocimetry, PIV). Κάκε μια από τισ ροζσ μπορεί να τίκεται ξεχωριςτά ςε περιδίνθςθ. Η διάταξθ είναι διακζςιμθ και ςτα πλαίςια τθσ εργαςίασ κα γίνουν τελικζσ ρυκμίςεισ και οπτικοποίθςθ και μετριςεισ ςε ςυνάρτθςθ με τισ παροχζσ και τουσ ρυκμοφσ περιδίνθςθσ. 2. Τίτλος: Δοκιμζσ αντίδραςθσ ςτθ φωτιά και ςυμπεριφοράσ υλικών ςε ςυνκικεσ πυρκαγιάσ φντομη Περιγραφή: Η εργαςία αναφζρεται ς τθν πραγματοποίθςθ δοκιμών υλικών για τθν αντίδραςι τουσ ςτθ φωτιά και ςτον προςδιοριςμό μεγεκών όπωσ ο χρόνοσ ανάφλεξθσ, ο ρυκμόσ απώλειασ μάηασ, ζκλυςθσ κερμότθτασ και καπνοφ και παραγωγι CO και CO 2 ςε κερμιδόμετρο κώνου και πειραματικζσ διατάξεισ προςομοίωςθσ ςυνκθκών πυρκαγιάσ. Air Inlet Radiant Panel Pilot Burner Material Air Outlet
3. Τίτλος: Τπολογιςτικι προςομοίωςθ δοκιμών υλικών ςε κερμιδόμετρου κώνου φντομη Περιγραφή: Η εργαςία αφορά ςτθ δθμιουργία υπολογιςτικών μοντζλων προςομοίωςθσ δοκιμών κερμιδόμετρου κώνου. Οι προςομοιώςεισ κα περιλαμβάνουν απλά (ομογενι) ι ςφνκετα υλικά τα οποία κα εξεταςτοφν ωσ προσ τισ ιδιότθτζσ τουσ ςε καφςθ. Οι προςομοιώςεισ κα γίνουν με τθ χριςθ του ανοιχτοφ υπολογιςτικοφ κώδικα FDS (Fire Dynamics Simulator). 4. Τίτλος: Προςδιοριςμόσ Ιδιοτιτων υλικών ωσ προσ τθν αντίδραςθ ςτθ φωτιά με Γενετικοφσ Αλγορίκμουσ φντομη Περιγραφή: Ο προςδιοριςμόσ των ιδιοτιτων υλικών ωσ προσ τθν αντίδραςθ ςτθ φωτιά πραγματοποιείται με βάςθ μετριςεισ TGA και Θερμιδόμετρου κώνου. Χρθςιμοποιοφνται διαφορετικά μοντζλα είτε αναλυτικά είτε γραφικά. Ο προςδιοριςμόσ ολοκλθρώνεται με τθ χριςθ μονοδιάςτατων υπολογιςτικών μοντζλων και τθ βελτιςτοποίθςθ των εκτιμιςεων με χριςθ Γενετικών Αλγορίκμων. 5. Τίτλος: Τπολογιςτικι προςομοίωςθ ανάπτυξθσ πυρκαγιάσ ςε κτίριο με λογιςμικό ανοιχτοφ κώδικα φντομη Περιγραφή: Η προτεινόμενθ εργαςία αφορά ςτθ δθμιουργία υπολογιςτικών μοντζλων προςομοίωςθσ τθσ εξζλιξθσ πυρκαγιάσ ςε κτίρια. Βαςικό εργαλείο για τθν υλοποίθςθ του ςυγκεκριμζνου ζργου είναι το λογιςμικό ανοιχτοφ κώδικα FDS. Ο φοιτθτισ κα μπορζςει να αποκτιςει εξελιγμζνεσ γνώςεισ ςε κζματα καφςθσ, ρευςτομθχανικισ και αρικμθτικισ ανάλυςθσ. 6. Τίτλος: Ζλεγχοσ τθσ αποκόλλθςθσ ςε απότομθ αλλαγι τθσ διατομισ ςε διδιάςτατο αγωγό. φντομη Περιγραφή:Η εργαςία αφορά ςτθν υπολογιςτικι προςομοίωςθ τθσ ροισ που αποκολλάται ςτθν περίπτωςθ τθσ απότομθσ αφξθςθσ τθσ διατομισ ενόσ διδιάςτατου καναλιοφ και ςτθν προςπάκεια ελζγχου τθσ με χριςθ δευτερογενών ροών αναρρόφθςθσεκροισ. Οι ροζσ μπορεί να είναι ςτρωτζσ ι τυρβώδεισ, ενώ ςε όλεσ τισ περιπτώςεισ κα γίνει παραμετρικι διερεφνθςθ για διάφορεσ ροϊκζσ και γεωμετρικζσ ςυνκικεσ. Οι προςομοιώςεισ κα γίνουν με τθ χριςθ του ανοιχτοφ κώδικα OpenFoam (Field Operation and Manipulation)
Άλλα θέματα Μετρητικά Συστήματα Μετρήςεισ με Laser Doppler Velocimetry (LDV) ςε ροζσ φυςαλίδων - Προβλήματα διαμπεροφσ οπτικοφ δρόμου Beam Splitter Frequency Shifter Transmitting Lens Receiving Lens Laser Source Transmitting Optics Receiving Optics Μετρήςεισ μεγζθουσ και ςχήματοσ μεγάλων ςωματιδίων με Phase Doppler Anemometer (PDA) ΣΟΜΗ ΔΕΜΩΝ ΚΡΟΟΙ ΤΜΒΟΛΗ ΑΝΣΙΣΟΙΧΗ ΣΟΜΗ ΔΕΜΩΝ LoC ΓΙΑ ΩΜΑΣΙΔΙΟ ΔΙΑΜΕΣΡΟΤ D (a) η Δη ΣΟΜΗ ΔΕΜΩΝ LoC ΓΙΑ ΩΜΑΣΙΔΙΟ ΔΙΑΜΕΣΡΟΤ 2D (b) Κροςςοί ςυμβολισ ςτθν τομι των δεςμών και ςτουσ όγκουσ LoC για ςωματίδια δφο μεγεκών Beam Splitter Frequency Shifter Receiving Optics Transmitting Lens Photodetector output (Doppler burst) Receiving Lens Laser Source Transmitting Optics Fringes in Control Volume Cross Section
Ανεμομετρία Θερμοφ φρματοσ (HWA) - κεφαλή 12 αιςθητήρων για μετρήςεισ ανυςμάτων ταχφτητασ και ςτροβιλότητασ (12 - wire probe) Σαχυμετρία Εικόνασ ωματιδίων Ροζσ Φυςαλίδων (εφαρμογζσ: φυςικά ςυςτήματα, βραςμόσ, διφαςικοί εναλλάκτεσ, περιβαλλοντική τεχνολογία, μεταλλουργία, χημικζσ διεργαςίεσ) Αλληλεπίδραςη φυςαλίδων με ομοαξονική δζςμη (πειραματική, μετρήςεισ με LDA-PDA) Ροή φυςαλίδων ςε κανάλι νεροφ (πειραματική, μετρήςεισ με LDA-PDA) 1 Χώξνο δνθηκώλ 2 Πιέγκα παξαγσγήο ηύξβεο 3 Αθξνθύζην 4 Θάιακνο θαζεζπραζκνύ 5 Κπςειίδα 6 Γσλία κε νδεγά πηεξύγηα 7 Δηαρύηεο 8 Ρνόκεηξν δηαθξάγκαηνο 9 Αληιία 10 Δεμακελή Νεξνύ 11 Γσλία κε νδεγά πηεξύγηα 12 Αεξνζάιακνο 13 Ρπζκηζηήο πίεζεο 14 Ρνόκεηξν πισηήξα 15 Πεγή Laser 16 Οπηηθά κεηαβίβαζεο 17 Οπηηθά ζπιινγήο 18 Τξάπεδα θίλεζεο 3D y x z
Ροζσ ςταγονιδίων (εφαρμογζσ: φυςικά ςυςτήματα, διφαςικοί εναλλάκτεσ, περιβαλλοντική τεχνολογία, αεροναυτική χημικζσ διεργαςίεσ) Αλληλεπίδραςη νζφουσ ςταγονιδίων με ελεφθερη μεταφορά θερμότητασ (πειραματική, μετρήςεισ με LDA-PDA) z Θεξκόκεηξν y Αθξνθύζην ςεθαζκνύ Οπηηθά ζπιινγήο x Laser & Οπηηθά Μεηαβίβαζεο Θεξκή Επηθάλεηα Αλληλεπίδραςη νζφουσ ςταγονιδίων με ροή πίςω από κφλινδρο ςε αγωγό παραμόρφωςησ (πειραματική, μετρήςεισ με LDA-PDA) τρόβιλοι - ροζσ με περιδίνηςη (εφαρμογζσ: αεροναυτική, καφςη) Μελζτη γραμμικοφ ςτροβίλου άκρου πτζρυγασ (πειραματική, μετρήςεισ με HWA -12- wires/x-wire) Δ=2mm, U=5m/s, x=0mm Δ=2mm, U=5m/s, x=6mm