Temat: "Modelowanie komputerowe CFD z wymianą ciepła z wykorzystaniem pakietu ANSYS®"
Termin: 25-27 września 2023
Miejsce: Kraków, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica
Formuła: Warsztaty stacjonarne w pracowni komputerowej
Cel warsztatów:
To już kolejna piąta edycja Letniej Szkoły Energetyki. Po zeszłorocznym modelowaniu przepływów wielofazowych w ramach których uczestnicy nauczyli się modelowania mieszanin płynów i przepływów dyspersyjnych oraz obsługi pakietu ANSYS w tym roku nadal kontynuujemy przygodę z pakietem ANSYS.
Głównym celem tegorocznych warsztatów będzie modelowanie przepływów z wymianą ciepła które są niezwykle istotne i występują praktycznie wszędzie. Uczestnicy warsztatów zapoznają się m. in. z typami warunków brzegowych i początkowych dla zagadnień termicznych, sposobami modelowania konwekcyjnej wymiany ciepła zarówno wymuszonej (laminarnej i turbulentnej) jak i naturalnej oraz wymiany ciepła przez promieniowanie, transportem ciepła w ośrodkach porowatych tworzeniem własnych procedur włączanych do programu ANSYS/Fluent.
Uczestnicy nauczą się jak opracowywać geometrię w SpaceClaim/Discovery, generować siatki w Meshing/Fluent Meshing, modelować zjawiska termiczne w ciałach stałych, cieczach i gazach z wykorzystaniem solwera Fluent. Zgłębią tajniki metod, schematów i tym co znajduje się za kolorowym panelem pakietu ANSYS.
Dodatkową praktyczną implementacją poznanych zagadnień będą przeprowadzone w trakcie warsztatów eksperymenty, które zostaną wykorzystane do walidacji symulacji komputerowych.
Warsztaty skierowane są głównie do doktorantów, którzy mieli niewielki kontakt z oprogramowaniem ANYSYS CFD lub też poznali jedynie podstawy CFD i chcieliby zdobyć nowe umiejętności.
Warsztaty otwarte są również na studentów, pracowników naukowych oraz firm państwowych i prywatnych. Uwaga: Dla osób, które nie miały wcześniej kontaktu z oprogramowaniem przygotowane zostaną animowane tutoriale, aby zapoznać się przed warsztatami z podstawami pakietu ANSYS.
Ze względu na praktyczny charakter warsztatów liczba uczestników jest ograniczona do 24 osób (w tym przewiduje się zarezerwowanie 5 miejsc dla pracowników firm m.in. z sektora energetycznego). Przy zapisach decyduje kolejność zgłoszeń. Pracownia komputerowa jest wyposażona w nowoczesny sprzęt przy czym możliwa będzie również praca na własnych laptopach.
Wykładowcami w tej edycji warsztatów będą pracownicy naukowo-dydaktyczni, z AGH, Politechniki Śląskiej i praktycy z Firmy MESco oraz Symkom, wszyscy na co dzień prowadzący badania z wykorzystaniem oprogramowania ANSYS lub zawodowo związani z prezentowanymi zagadnieniami.
Tegoroczna V edycja Letniej Szkoły Energetyki to 4 godziny wykładów, 12 godzin warsztatów praktycznych przy komputerach, pomiary eksperymentalne, spotkania integracyjne i masa satysfakcji.
Serdecznie zapraszamy!
Organizatorzy:
Komitet Termodynamiki i Spalania Polskiej Akademii Nauk, Sekcja Termodynamiki
Wydział Energetyki i Paliw, AGH
Katedra Techniki Cieplnej Politechniki Śląskiej
Firma MESco Sp. z o.o.
Firma Symkom Sp. z o.o.
Główny Organizator:
dr hab. inż. Marek Jaszczur, prof. AGH
Akademia Górniczo-Hutnicza im S. Staszica w Krakowie
Wydział Energetyki i Paliw, Kraków, Al. Mickiewicza 30
Koordynator naukowy:
prof. dr hab. inż. Ryszard Białecki, Politechnika Śląska
Komitet organizacyjny:
prof. dr hab. inż. Ryszard Białecki – przewodniczący
mgr inż. Klaudia Zwolińska-Glądys – sekretarz
mgr inż. Bartosz Pawela
mgr inż. Szymon Wieteska
mgr inż. Olushola Olapade
Wykładowcy:
prof. dr hab. inż. Ryszard Białecki, Politechnika Śląska
prof. dr hab. inż. Jacek Smołka, Politechnika Śląska
dr hab. inż. Marek Jaszczur, prof. AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
dr inż. Ilona Uryga-Bugajska, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
dr inż. Marcin Moździerz, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
dr inż. Tomasz Prokop, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
dr inż. Maciej Szudarek, Firma Symkom
mgr inż. Piotr Eliasz, Firma MESco
dr inż. Paweł Bargiel, Firma MESco
Informacje Ogólne
Udział w warsztatach jest płatny i wynosi:
– studenci: 200,00 PLN za każdy dzień szkolenia
– doktoranci: 350,00 PLN za każdy dzień szkolenia
– pracownicy uczelni i firm: 2000,00 PLN za całe szkolenie
Opłata pokrywa uczestnictwo w wykładach i warsztatach komputerowych, pomiarach eksperymentalnych, elektroniczną wersję materiałów dydaktycznych, certyfikaty szkolenia danego dnia: Geometria, Siatki, Fluent lub Modelowanie CFD przepływów z wymianą ciepła w ANSYS Fluent, przerwy kawowe, pełny obiad w danym dniu szkoły oraz wspólną kolację, (cena nie obejmuje zakwaterowania).
Chęć uczestnictwa można zgłaszać elektronicznie za pomocą formularza rejestracyjnego lub pisząc maila na adres organizatorów: lse@agh.edu.pl
Ze względu na praktyczny charakter warsztatów liczba uczestników jest ograniczona do 24 osób (w tym przewiduje się zarezerwowanie 5 miejsc dla pracowników firm z sektora energetycznego). Przy zapisach decyduje kolejność zgłoszeń. Do dyspozycji uczestników jest pracownia komputerowa wyposażona w nowoczesny sprzęt. Możliwa będzie również praca na własnych laptopach.
*Program warsztatów może ulec drobniej zmianie, w przypadku wprowadzenia obostrzeń uniemożliwiających realizację warsztatów w formie stacjonarnej warsztaty zostaną zrealizowane w formie zdalnej
DZIEŃ 1
25 września 2023 (poniedziałek)
GEOMETRIA/SIATKI/SOLVER
9.00-9.30 – Wykład 1 (30 min) Tworzenie Geometrii w ANSYS SPACECLAIM/DISCOVERY – wprowadzenie do programu generującego geometrię, ANSYS SpaceClaim Design Modeler/DISCOVERY – możliwości aplikacyjne i przewaga nad innymi programami, jak wykorzystać moduły do pracy z geometrią – kluczowe narzędzia, automatyzacja w SCDM – parametryzacja i makra (scripting); dr inż. Ilona Uryga-Bugajska, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
9.30-9.45 – Przerwa na kawę, podłączenie laptopów
9.45-11.45 – Warsztaty 1 (120 min) ANSYS SPACECLAIM/DISCOVERY – GEOMETRIA – tworzenie geometrii, modele 2D/3D, operacje na geometrii – wykorzystanie kluczowych funkcji (zakładki Sketch/Design/Assembly etc.), praca z geometrią CAD – naprawianie i przygotowanie (zakładki Repair/Prepare), parametryzacja i makra – SCDM scripting; dr inż. Ilona Uryga-Bugajska, Akademia Górniczo-Hutnicza
11.45-12.45 – Przerwa na obiad
12.45-13.15 – Wykład 2 (30 min) Generacja siatek Ansys Meshing i Fluent Meshing – metodologia generacji siatek dla metody objętości skończonej; wpływ siatki numerycznej na wyniki symulacji. podstawowe algorytmy generacji siatek; wprowadzenie do omawianego oprogramowania; dr inż. Marcin Moździerz, dr inż. Tomasz Prokop, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
13.15-15.15 – Warsztaty 2 (120 min) Ansys Meshing i Fluent Meshing – SIATKI – generacja siatek w programach Ansys Meshing i Fluent Meshing; użyteczne najważniejsze algorytmy i skuteczne metody pracy; dr inż. Marcin Moździerz, dr inż. Tomasz Prokop, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
15.15-15.30 – Przerwa techniczna
15.30-17.30 – Warsztaty 3 (120 min) ANSYS FLUENT – SOLVER – realizacja obliczeń z wymianą ciepła z wykorzystaniem Ansys Fluent, deklaracja materiałów, warunku brzegowe i początkowe, źródła ciepła, ścianki wielowarstwowe, przegląd dostępnych opcji i schematów, konfiguracja solvera dla zagadnień termicznych stacjonarnych i niestacjonarnych, monitorowanie obliczeń; dr hab. inż. Marek Jaszczur, prof. AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
17.30 – Wręczenie certyfikatów szkolenia – GEOMETRIA, MESHING, FLUENT
Prowadzący: prof. dr hab. inż. Ryszard Białecki, Politechnika Śląska; dr hab. inż. Marek Jaszczur, prof. AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
19.30-22.00 – Wspólna kolacja w „C.K. Browar” Kraków
DZIEŃ 2
26 września 2023 (wtorek)
PRZEPŁYW CIEPŁA I
9.00-10.45 – Wykład 3 (45 min) Modelowanie wymiany ciepła w ANSYS Fluent -modelowanie przewodzenia, ścianki złożone, połączenia między elementami, definicja wirtualnej grubości ścian, modelowanie konwekcji wymuszonej (laminarnej i turbulentnej); dr inż. Maciej Szudarek, Symkom
9.45-10.00 – Przerwa na kawę, podłączenie laptopów
10.00-12.30 – Warsztaty 4 (150 min, ANSYS FLUENT) Modelowanie przewodzenia i konwekcji wymuszonej – symulacje stacjonarne i niestacjonarne, laminarne i turbulentne, analizy parametryczne, dobre praktyki w symulacjach wymiany ciepła, analiza wyników; dr inż. Maciej Szudarek, Symkom
12.30-13.30 – Przerwa na obiad
13.30-14.15 – Wykład 4 (45 min) Modelowanie wymiany ciepła w ANSYS Fluent – modelowanie konwekcji naturalnej, definicja warunków brzegowych, deklaracja i konfiguracja materiału, gęstości i temperatura odniesienia, dostępne opcje i modele w tym aproksymacja Boussinesqa; dr inż. Maciej Szudarek, Symkom
14.15-14.30 – Przerwa na kawę, podłączenie laptopów
14.30-16.30 – Warsztaty 5 (120 min, ANSYS FLUENT) Modelowanie konwekcji naturalnej – symulacje stacjonarne i niestacjonarne dla konwekcji naturalnej (laminarnej lub turbulentnej), opcje i możliwości modelowania; dr inż. Maciej Szudarek, Symkom
Eksperyment 1 – wyznaczenie temperatury cieczy w naczyniu po określonym czasie, modelowanie z uwzględnieniem konwekcji naturalnej – porównanie wyników.
16.30-18.00 – Warsztaty 6 (90 min) Wprowadzenie do UDF-ów – czyli jak ułatwić sobie pracę lub wykonać obliczenia gdy nie ma gotowych opcji; prof. dr hab. inż. Jacek Smołka, Politechnika Śląska
18.00 – Wręczenie certyfikatów szkolenia – PRZEPŁYW CIEPŁA I
Prowadzący: prof. dr hab. inż. Ryszard Białecki, Politechnika Śląska; dr hab. inż. Marek Jaszczur, prof. AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie; Przedstawiciel Firmy Symkom
19.30-22.00 – Wspólna kolacja …. w kultowym miejscu
DZIEŃ 3
27 września 2023 (środa)
PRZEPŁYW CIEPŁA II
9.00-10.30 – Wykład 5 (90 min) Promieniowanie – podstawowe pojęcia, przegląd metod i ich zastosowania, dostępne sposoby modelowania radiacyjnej wymiany ciepłą; prof. dr hab. inż. Ryszard Białecki, Politechnika Śląska
10.30-10.45 – Przerwa na kawę, podłączenie laptopów
10.45-12.00 – Warsztaty 7 (75 min, ANSYS FLUENT) Promieniowanie I – modelowanie zjawisk cieplno-przepływowych przy zastosowaniu modelu promieniowania Surface to Surface (S2S); mgr inż. Piotr Eliasz, Firma MESco
Eksperyment 2 – chłodzenie gorącej wody w papierowym kubku z uwzględnieniem wymiany ciepła przez promieniowanie (model S2S) .
12.00-13.00 – Przerwa na obiad
13.00-14.00 – Warsztaty 8 (60 min, ANSYS FLUENT) Promieniowanie II – modelowanie promieniowania przy podejściu Discrete Ordinates/Monte Carlo, dostępne opcje, wady zalety, sposoby wykorzystania, przedstawienie solar load model; mgr inż. Piotr Eliasz, Firma MESco
Eksperyment 3 – porównanie propagacji promieniowania w pryzmacie, porównanie wyników pomiarów z symulacjami komputerowymi.
14.00-14.15 – Przerwa na kawę
14.15-15.45 – Warsztaty 9 (90 min, ANSYS FLUENT) Termika w przepływach ściśliwych – modelowanie przepływu hipersonicznego z wykorzystaniem Density-Based-Solver (DBS) w oparciu o model dwutemperaturowy; dr inż. Paweł Bargiel, Firma MESco
15.45-16.00 – Wręczenie certyfikatów szkolenia – PRZEPŁYW CIEPŁA II
Prowadzący: prof. dr hab. inż. Ryszard Białecki, Politechnika Śląska; dr hab. inż. Marek Jaszczur, prof. AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie; Przedstawiciel Firmy MESco
Organizatorzy:
