Investigation of transient interactions in centrifugal pumps

The quest for greater pump efficiency and improved reliability has focused research topics in the understanding of pump hydraulic and dynamic behaviours. On-Design pump performance has been optimised utilising modern design strategies incorporating Computational Fluid Dynamics technology to predict and simulate the fluid flow in a pump. The fluid conditions within the arrangement of an impeller and collector present a complex unsteady flow phenomenon, which give rise to fluid structure interaction. Periodic hydraulic excitation forces are generated as a consequence. The interaction forces increase as the flow recirculation grows; the flow becomes less uniform at the impeller periphery. Thus, the highest magnitude of forces is observed at low flow and high flow operating conditions. They are impacted onto the rotor and transmitted to the bearing housing, although the forces are not quantitatively known. Lateral analysis of a pump rotor can demonstrate the rotor will not traverse or operate within a region of a critical speed, however, bearing housing vibration can be excessive and outside acceptable limits when operating at part load. The rationale of the project was therefore to employ a numerical modelling technique to capture hydraulically induced vibration caused by the interaction of the rotor and stator. A series of transient numerical analyses were carried out to investigate the unsteady fluctuating pressure field within a single stage pump for five operating conditions. The hydraulic excitation forces were captured and incorporated into a rotordynamic model where the corresponding displacement vibration were evaluated. It was shown that the highest estimated displacement vibration was at the low flow operating condition and at the cutwater region. An experimental campaign of the single stage pump validated the unsteady pressure fluctuations within an acceptable margin of two percent for nominal flow and five percent for low flow operating point. Greater variations were found when comparing the numerical and experimental approximations to the displacement vibration

Modelling and Control of Switched Reluctance Machines

Today, switched reluctance machines (SRMs) play an increasingly important role in various sectors due to advantages such as robustness, simplicity of construction, low cost, insensitivity to high temperatures, and high fault tolerance. They are frequently used in fields such as aeronautics, electric and hybrid vehicles, and wind power generation. This book is a comprehensive resource on the design, modeling, and control of SRMs with methods that demonstrate their good performance as motors and generators

Jūriniame intermodaliniame terminale naudojamų išmaniųjų krovos technologijų kūrimas ir tyrimas

Disertacijoje sumanaus krantinės krano nauja samprata yra tiesiogiai siejama su išmanaus konteinerio ir autonominio konteinerių vežėjo koncepcijų diegimu uostuose. Autonominio uosto vizijoje, artėjant krantinės krano griebtuvui prie konteinerio, radijo dažnio atpažinimo (RDA) technologija užkoduota informacija apie krovinio atsparumą perkrovai privalės būti tie-siogiai perduodama kranto valdymo sistemai. Apdoroti duomenys leis generuoti kiekvienam konteineriui individualizuotus sparčius ir saugius perkrovos režimus, atsižvelgiant į vėjo ir laivo sukeltus svyravimus ir t. t. Didžiųjų krantinės kranų griebtuvo įvairiakrypčius svyravimus slopinančios sumaniosios valdymo sistemos sukūrimas tampa vienu iš pagrindinių disertacijos uždavinių. Toks intelektinio transporto uždavinys yra sprendžiamas sukuriant krantinės krano laboratorinį prototipą ir jam pritaikytus matematinius ir valdymo sistemą imituojančius modelius, praktikoje taikant profilinį valdymą, realizuojamą proporciniu (P), integruojančiu (I) ir diferencijuojančiu (D) valdikliu (PID). Pabrėžtina, kad taikant PID valdiklį sistemose, kuriose pagrindinis transportuojamas objektas – konteineris kuris kabo ant ilgų lynų, gaunamos nemažos paklaidos. Disertacijoje sukurta virtuali sistemos skaitinio modeliavimo aplinka, kurios rezultatai patikrinti eksperimentu, tam panaudojant suprojektuotą ir pagamintą realaus krantinės krano laboratorinį prototipą. Disertaciją sudaro įvadas, trys skyriai, bendrosios išvados, naudotos li-teratūros ir autoriaus publikacijų sąrašai bei santrauka anglų kalba. Įvade aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas, darbo rezultatų praktinė reikšmė, ginamieji teiginiai. Pirmasis skyrius skirtas literatūros apžvalgai. Aptarti žinomi kontei-nerio perkrovos laivas–krantinė matematiniai modeliai ir jais grindžiami sistemos valdymo algoritmai. Antrajame skyriuje aprašomi krantinės krano kėlimo mechanizmo matematiniai modeliai bei pateikiama diferencinių lygčių sistema skirta krantinės krano kėlimo mechanizmo ir griebtuvo su kroviniu sukeliamų svyravimų skaitiniam modeliavimui ir įtakos krovai vertinimui. Trečiajame skyriuje, apibendrinus virtualaus modeliavimo išvadas, projektuojamas ir sukuriamas krantinės krano laboratorinis prototipas valdymo algoritmų eksperimentams tyrimams atlikti. Taip pat aprašomas sukurtas valdymo algoritmas su svyravimų kompensavimo grandimi. Disertacija baigiama tyrimą apibendrinančiomis išvadomis. Disertacijos tema paskelbta 11 straipsnių: vienas – straipsnių rinkinyje, įtrauktame į Thomson ISI sąrašą, du – tarptautiniuose recenzuojamuose mokslo leidiniuose, 8 Lietuvoje bei kitose šalyse vykusių konferencijų leidiniuose

Aeronautical Engineering, a continuing bibliography with indexes

This bibliography lists 546 reports, articles and other documents introduced into the NASA scientific and technical information system in October 1984

Small-Scale Hydropower and Energy Recovery Interventions: Management, Optimization Processes and Hydraulic Machines Applications

Several topics in the small-scale hydropower sector are of great interest for pursuing the goal of a more sustainable relationship with the environment. The goal of this Special Issue entitled “Small-Scale Hydropower and Energy Recovery Interventions: Management, Optimization Processes and Hydraulic Machines Applications” was to collect the most important contributions from experts in this research field and to arouse interest in the scientific community towards a better understanding of what might be the main key aspects of the future hydropower sector. Indeed, the Guest Editors are confident that the Special Issue will have an important impact on the entire scientific community working in this research field that is currently facing important changes in paradigm to achieve the goal of net-zero emissions in both the energy and water sectors