Разработка жидкостного охлаждения двигателя внешнего сгорания
Исходная установка — демонстрационный образец двигателя Стирлинга малых размеров с пассивным воздушным охлаждением.
Проблема: Низкая эксплуатационная устойчивость двигателя вследствие малого перепада температур между нагревателем и холодильником при приближении к стационарному тепловому режиму.
Решение: Проектирование герметичного кожуха системы охлаждения. Переход на жидкостную схему теплоотвода позволил увеличить КПД двигателя с 30,5% до 33,5%, чего хватило для стабилизации работы.
Конструкторская документация:
Созданная модель позволила облегчить дальнейшие расчеты термодинамических свойств двигателя. По разработанным чертежам был изготовлен и смонтирован кожух системы охлаждения. Расчетные показатели подтверждены экспериментально.
Сертификация T-Flex CAD продвинутого уровня
В рамках задачи разработана параметрическая 3D-модель домкрата. Подготовлен полный комплект рабочей документации и создана фотореалистичная анимация процесса сборки-разборки изделия.
Конструкторская документация:
Реверс-инжиниринг внутриреакторной установки для измерения сил трения
По архивному чертежу общего вида была создана 3D-модель и выпущена конструкторская документация для исполнительного устройства, предназначенного для измерения сил трения покоя между образцами металлических и неметаллических материалов в условиях присутствия нейтронного поля при повышенных температурах. Устройство применяется в вертикальном экспериментальном канале реактора ИРТ МИФИ. Также была проведена доработка конструкции и актуализация чертежей в соответствии с современными нормами ЕСКД.
Конструкторская документация:
CFD-моделирование двухфазного потока суспензии декана и частиц льда в OpenFOAM
В рамках текущего проекта разрабатывается CFD-модель для исследования процессов течения и перепадов давления в трубопроводных системах. В качестве рабочей среды моделируется двухфазная смесь декана с частицами льда. Для подтверждения корректности настроек солвера и выбранных моделей турбулентности осуществляетс я сопоставление расчетных данных с результатами, представленными в статье P. G. Struchalin, V. H. Øye, P. Kosinski, A. C. Hoffmann, B. V. Balakin «Flow loop study of a cold and cohesive slurry. Pressure drop and formation of plugs» (Fuel, 332, 2023). Модель уже позволяет с хорошей точностью воспроизводить результаты для различных конфигураций опыта, наблюдаемые в экспериментальном гидродинамическом контуре. В настоящий момент ведется работа по определению и уточнению физических параметров, задаваемых в расчетной модели.
В дальнейшем разработанная модель будет применена для вычисления коэффициентов гидравлического сопротивления и анализа течения в каналах с другой геометрией, а конечной целью является построение модели для вычисления поправок на интенсификацию скорости отложения твердых когезивных частиц из дисперсного потока на стенках различных участков трубопровода. Реализация проекта выполнена в следующей связке ПО: создание геометрии — T-Flex CAD, построение сеточной модели — Salome, вычисления — OpenFOAM, обработка и визуализация данных — ParaView.