Modelování nenewtonovského proudění pomocí Lattice-Boltzmannovy metody ve 2D
Modeling of non-Newtonian flow by the Lattice-Boltzmann method in 2D
Type of document
bakalářská prácebachelor thesis
Author
Čala Adam
Supervisor
Fučík Radek
Opponent
Eichler Pavel
Field of study
Matematické inženýrstvíStudy program
Aplikace přírodních vědInstitutions assigning rank
katedra matematikyDefended
2018-09-04Rights
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Show full item recordAbstract
V této práci je shrnut základní matematický aparát, který je používán při popisu proudění kapaliny. Jsou klasifikovány nenewtonovské kapaliny a uvedeny jejich modely. Jsou ukázány základní techniky odvozování Lattice-Boltzmannovy metody. Cílem této práce je uvést čtenáře do problematiky modelování nenewtonovských tekutin a popsat na základě literatury několik modelů nenewtonovské kapaliny s jeho odvozením a následnou implementací v jazyce C/C++ a CUDA. Poté je ověřena správnost modelů testovacími úlohami. První je zkoumání rychlostních profilů a jejich porovnání s profilem pro newtonovskou kapalinu. Následně jsou modely použity na dvě testovací úlohy: obdélníkovou kavitu a skokově rozštrené oblasti. Výsledky jsou porovnány s dostupnou literaturou. Byla ukázána dobrá stabilita Carreauova-Yasudova a Quemadova modelu. Rychlostní profily vybraných modelů ukázaly dobrou schopnost implementované metody modelovat pseudoplastické a dilatantní kapaliny. Main mathematical apparatus for fluid flow is summarized. There is a clasification of nonNewtonian fluids and several mathematical models are listed. Basic techniques of the Lattice-Boltzmann method derivation are presented. The major goal of this work is to introduce readers to the issue of nonnewtonian fluids in LBM. A deriving and an analysis of chosen models is done and they are implemented in C/C++ and CUDA. Afterwards, the correctness of the implementation is verified via three simulation routines. First is the velocity profile examination of several models. Then simulations of two tests (rectangle cavity and steep drop) are carried out. Results are compared to results in available literature. Stability of Careau-Yasuda and Quemada models was demonstated. Velocity profiles show that the implemented method is appropriate for modelling of shear-thinning and shear thickening fluids.
Collections
- Bakalářské práce - 14101 [278]
Related items
Showing items related by title, author, creator and subject.
-
Posouzení finančního zdraví vybraných stavebních společností pomocí bankrotních modelů
Author: Roman Koc; Supervisor: Frková Jana; Opponent: Brodilová Hana
(České vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.Czech Technical University in Prague. Computing and Information Centre., 2021-06-22)Diplomová práce je zaměřena na téma finanční situace vybraných stavebních společností. První kapitola je věnována teorii, co to bankrotní modely jsou a jaké vstupní informace jsou nutné pro dosazení do bankrotních modelů ... -
Porovnání výstižnosti modelů konstrukce z hlediska torzního namáhání
Author: Mareš Jakub; Supervisor: Foglar Marek; Opponent: Zíka Petr
(České vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.Czech Technical University in Prague. Computing and Information Centre., 2017-01-08)Diplomová práce se zaměřuje na chování půdorysně zakřivených mostů, které jsou namáhány kroucením. V první části diplomové práce jsou shrnuty informace o analyzovaných reálných konstrukcích, obecném kroucení a obecné ... -
Pokročilý adaptivní tempomat s využitím protokolů ADASIS Horizon 2020
Author: Štěrba Jan; Supervisor: Rozhdestvenskiy Dmitry; Opponent: Švandrlík Michal
(České vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.Czech Technical University in Prague. Computing and Information Centre., 2017-11-30)Předmětem práce je analýza současné nabídky na trhu ADAS systémů a představení nového protokolu ADASIS v2, včetně jeho specifikací a možných implementací. Cílem práce je s využitím získaných poznatků navrhnout nový systém ...