The influence of boundary condition functions on the quality of the solution and its sensitivity to coefficients of k-ε turbulence models

The paper is devoted to the problem of boundary conditions influence on the quality of the solution obtained with use of k-ε turbulence models. There are calculation results for different boundary conditions and two methods: standard k-ε and RNG k-ε in the paper. The flow parameters obtained from the calculation are compared with our own measurement results. Moreover, the influence of input data on the inflow edge on sensitivity coefficients is shown and analysed in the paper. The research is performed for components of velocity and turbulence kinetic energy

Drgania typu galopowania interferencyjnego dwóch walców o przekroju kołowym o tej samej średnicy.

The paper deals with numerical analyses of interference galloping of two elasticcaly supported circular cylinders of equal diameters. The basis of the analyses is a quasi-steady model of this phenomenon. The model assumes that both cylinders participate in the process of interference galloping and they have two degrees of freedom. The movement of the cylinders is described as a set of four nonlinear differential equations. On the basis of numerical solutions of these equations the author evaluate the correctness of this quasi-steady model. Then they estimate the dependence of a critical reduced velocity on the Scruton number, turbulence intensity and arrangements of the cylinders.W pracy przedstawiono numeryczną analizę galopowania interferencyjnego dwóch sztywnych walców kołowych o równych średnicach ze sprężystym podparciem końców. Podstawą analizy jest model quasi-ustalony tego zjawiska, opracowany w odniesieniu do kołowych przekrojów sekcyjnych walców. Model zakłada, że w procesie galopowania interferncyjnego drgają oba walce, które mają możliwość ruchu w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach każdy czyli każdy z walców ma dwa stopnie swobody. Ruch walców jest opisany układem czterech nieliniowych różniczkowych równań. Na podstawie numerycznego rozwiązania tych równań, potwierdzono poprawność modelu quasi-ustalonego galopowania interfernycjnego przez porównanie wyników obliczeń z badaniami, których wyniki są dostępne w literaturze. Następnie, także na podstawie numerycznych analiz, przedstawiono zależności pomiędzy zredukowaną prędkością krytyczną, przy której mogą wystąpić drgania, od liczby Scrutona, intensywności turbulencji i wzajemnego usytuowania walców

Wyzwania w budownictwie i nauczaniu inżynierów budownictwa

This paper discusses problem of the scope of education of civil engineer during intensive development of technology, increased requirements for buildings and the growth of social expectations with regard to people performing independent technical functions. This paper discusses exemplary solutions which decrease energy consumption of buildings, designing and erecting of high buildings taking into account aspect of sustainable development, revitalization technology of monuments, which lost their function due to social transformations, principles of cooperation between the industries and problems of responsibility of civil engineer for teams they are working with.W pracy omówiono problem zakresu kształcenia inżyniera budownictwa w okresie intensywnego rozwoju technologii, wzrostu wymagań w odniesieniu do obiektów budowlanych oraz wzrostu oczekiwań społecznych w odniesieniu do osób pełniących samodzielne funkcje techniczne. W artykule omówiono przykładowe rozwiązania zmniejszające energochłonność budynków, tematykę projektowania i wznoszenia budynków wysokich z uwzględnieniem aspektów zrównoważonego rozwoju, technologie rewitalizacji obiektów zabytkowych, które straciły swoje funkcje w związku z przemianami społecznymi, zasady współpracy pomiędzy branżami oraz problem odpowiedzialności inżyniera budownictwa za zespoły, którymi kieruje. Wykazano, że studia powinny przekazywać taki zasób wiedzy, aby z jednej strony uświadomić inżynierowi, jak ważny jest jego zawód dla społeczeństwa a z drugiej strony mogły być podstawą do dalszego samodzielnego poszerzenia wiedzy

Wpływ struktury wiatru na rozkład ciśnienia na powierzchni prostopadłościanu o wymiarach przekroju poprzecznego 10 cm x 20 cm

The paper deals with results of measurements which have been carried out in the wind tunnel. Vertical, fixed prism of the cross-section dimensions 10 cm x 20 cm was the object of the experiment. Distributions of mean wind pressure coefficient on the surface of the prism were accepted as results presentation. The following parameters of the wind structure were analysed: vertical mean wind speed profile, turbulence intensity profile, power spectral density functions with respect to their influence on pressure coefficient values. Changes of the angle of wind attack were taken into consideration.W pracy przedstawiono badania modelowe w tunelu aerodynamicznym, przeprowadzone w odniesieniu do pionowo zamocowanego prostopadłościanu o wymiarach przekroju poprzecznego 10 cm x 20 cm. Wyniki przedstawione zostały w formie rozkładów współczynnika średniego ciśnienia wiatru na powierzchni ścian modelu. W trakcie badań analizowano wpływ struktury wiatru opisanej za pomocą funkcji pionowego profilu prędkości średniej, profilu intensywności turbulencji oraz funkcji gęstości widmowej mocy na wartości współczynnika ciśnienia. W pomiarach uwzględniono także zmienny kąt natarcia wiatru na model

Rusztowania budowlane – przepisy a praktyka

The paper deals with the practice versus scaffolding regulations. Due to a short period of scaffolding use, the quality of its performance is neglected. Legal acts of the scaffolding, are not always clear, which causes many problems. Minor changes to the static scheme, resulting from the need to adapt the scaffolding to irregular shapes of the object, can significantly reduce the load capacity of the scaffolding structure. Individual approach and direct cooperation are necessary of both fitters and designers during the assembly stage. Since the scaffolding used as temporary roofing for performing finishing work during the winter are not included in the catalogues and each time it is necessary to develop a separate document. Scaffolding is set directly at existing or constructed facilities and require to take all the infrastructure around it into account. It is also necessary to trace the technological process of work in order to eliminate possible overlapping of mutually exclusive processes.W artykule opisano problematykę związaną z rusztowaniami budowlanymi. Ze względu na traktowanie rusztowań jako konstrukcje podrzędne o małym znaczeniu często dochodzi do zaniedbań w jakości ich wykonania. Akty prawne, dotyczące rusztowań, nie zawsze są jednoznaczne, co rodzi wiele problemów. Pozornie niewielkie zmiany w schemacie statycznym, wynikające z konieczności dostosowania rusztowania do nieregularnych kształtów obiektu, mogą znacząco zmniejszyć nośność konstrukcji rusztowania. Każdy z obiektów budowlanych wymaga indywidualnego podejścia zarówno projektantów rusztowań jak i montażystów. Ponieważ rusztowania wykorzystywane jako tymczasowe zadaszenia i przekrycia umożliwiające przeprowadzenie prac wykończeniowych w czasie zimy nie są ujęte w katalogach każdorazowo konieczne jest opracowanie oddzielnej dokumentacji. Rusztowania są ustawiane w bezpośrednim sąsiedztwie istniejących lub wznoszonych obiektów i wymagają uwzględnienia infrastruktury wokół nich. Konieczne jest również prześledzenie procesu technologicznego w celu wyeliminowania możliwych kolizji rusztowania z innymi pracami wykonywanymi w obrębie obiektu

Wpływ struktury wiatru na rozkład współczynnika ciśnienia na powierzchni modelu o przekroju kołowym o średnicy 20 cm

The paper deals with results and analyses of the model investigations which were performed in wind tunnel and were focused on the flow around single circular cylinder. Presented results are related to variations in the distribution of the normalized mean pressure coefficient on the surface of the model as well as its standard deviation. Sic cases of the approaching flow were taken into consideration. The flow was described by vertical profile of the mean wind speed, vertical profile of the intensity of turbulence, and power spectral density functions. The height and dimension of the model were respectively equal: H = 100 cm, D = 20 cm. Selected results of measurements have been shown in the paper as the effect of these experiments.W pracy przedstawiono wyniki i analizę badań modelowych przeprowadzonych w tunelu aerodynamicznym w odniesieniu do opływu pojedynczego walca kołowego. Wyniki dotyczą zmian wartości zredukowanego współczynnika średniego ciśnienia na powierzchni modelu oraz jego odchylenia standardowego. W badaniach analizowano 6 przypadków struktury napływającego wiatru opisanej za pomocą funkcji pionowego profilu średniej prędkości wiatru, pionowego profilu intensywności turbulencji oraz funkcji gęstości widmowej mocy. Wysokość badanego modelu oraz jego średnica wynosiły odpowiednio H = 100 cm i D = 20 cm

Pomiary drgań aeroelastycznych modeli masztów z odciągami w tunelu aerodynamicznym

The dynamic response of guyed masts models to the wind action in the wind tunnel was analyzed in the paper. Accelerations and forces in guys were measured. Spectra of the response were calculated. The influence of the wind structure on the response was analyzed. The results obtained from experiments were compared to the ones coming from a numerical analysis.W niniejszym referacie przedstawiono wyniki analizy odpowiedzi dynamicznej modeli masztów z odciągami w tunelu aerodynamicznym na działanie przepływu wiatru o zróżnicowanych parametrach. Pomierzone zostały przebiegi przyspieszeń w wybranych punktach modeli oraz przebiegi sił w odciągach, które zostały następnie poddane analizie widmowej. Analizowano wpływ parametrów struktury wiatru na odpowiedź masztów z odciągami. Otrzymane wyniki porównano z danymi otrzymanymi w wyniku analizy numerycznej modelu masztu poddanego oddziaływaniu wiatru

Dynamic structural parameters verification on the example of theoretical analysis and in situ tests of suspension footbridge

The 21st century is a period of rapid development of computer technology, which allowed designers to create complex, three-dimensional models of engineering structures. Thanks to these solutions, it is possible to perform complex analyses, for example modal or dynamic ones of cable-stayed or suspension structures. For such objects, verification of the correct work of structural elements takes place in the field of non-linear analysis. The presented paper is an example of a comparative analysis concerning modal and static analysis - Natural Frequency with Nonlinear Material Models and Static Stress with Nonlinear Material Models, carried out in the Autodesk Simulation Multiphysics program with dynamic in situ tests of a suspension footbridge. The main purpose of the research was to evaluate the value of pre-tension forces in the cables of the load-bearing structure

Pomiary parametrów przepływów dwuwymiarowych wokół modeli o przekrojach czworokątnych ustawionych na podłożu

Measurements of 2-D flows around a square and a rectangle (ratio 2:1) in wind tunnel have been presented in this paper. The results of these measurements presented here are pressure and standard deviation distributions on the models’ walls, components of velocity vectors and statistical moments for fluctuations of velocity in the wind tunnel measuring space. The values of parameters have been presented in graphs and subsequently used in a comparative analysis of the flows around both models.W pracy przedstawiono pomiary w tunelu aerodynamicznym przepływu dwuwymiarowego wokół modelu o przekroju kwadratowym (stosunek boków 1:1) i prostokątnym (stosunek boków 2:1). Wynikiem pomiarów są rozkłady ciśnienia i odchylenia standardowego ciśnienia na ścianach modeli, składowe prędkości oraz momenty statystyczne fluktuacji prędkości w przestrzeni pomiarowej tunelu aerodynamicznego. Wartości parametrów zestawiono w formie wykresów i wykorzystano w analizie porównawczej przepływów wokół dwóch modeli

Przyczyny techniczne awarii rusztowań. Cz.4

The paper deals with technical aspects which influence the load-bearing capacity and the operation of scaffolds during a construction. The complexity of the problem is presented in the example of failure of a modular scaffold which, after assembly, did not satisfy the conditions for the ultimate limit state and finally it failed due to the wind action. Next the author presented the following technical problems: formation of the main structure of scaffolds, bracing sets, foundation of scaffolds, load-bearing capacity of the anchors, the accuracy of assembly, technical state of the elements, loads acting on scaffolds. The impact of these factors on the possibility of scaffolds failure is illustrated with an example of a facade scaffold. For this scaffold the effort and the natural frequencies were determined in the following situations: the structure with perfect geometry, the structure with imperfections, the scaffold with perfect geometry and taking into account the uneven ground subsidence, and the scaffold with imperfections and uneven subsidence included. The numerical analysis showed that the scaffold does not comply with conditions for the ultimate limit state and that the most important for the capacity of the structure and its proper functioning is the accuracy of the scaffold assembly