IMiUE/Dr hab. inż. Maciej Roskosz / mgr inż. Krzysztof Fryczowski. Koncepcja i projekt stanowiska do dwuosiowego obciążania próbek.

Transkrypt

1 TEMATY PRAC DYPLOMOWYCH MAGISTERSKICH dla kierunku MECHANIKA I BUDOWA MASZYN specjalność Maszyny i Urządzenia Energetyczne -wpisy w pokoju 426 MBM - MiUE Lp. Temat projektu Opiekun Student Uwagi 1. Koncepcja i projekt stanowiska do dwuosiowego obciążania próbek. IMiUE/Dr hab. inż. Maciej 2. Analiza możliwości oceny stanu deformacji stali austenitycznej z wykorzystaniem efektu Barkhausena Analiza możliwości oceny stanu deformacji stali austenitycznej z wykorzystaniem metody obwodów RLC. Analiza możliwości oceny mikrostruktury materiałów ferromagnetycznych z wykorzystaniem efektu Barkhausena. Analiza możliwości oceny twardości materiałów ferromagnetycznych z wykorzystaniem efektu Barkhausena. Analiza parametrów oraz ocena działania silnika spalinowego typu: IOCE (gdzie: IOCE Internal Oxygen Combustion Engine). Charakterystyka pracy: - praca o charakterze analitycznym, obliczeniowo-teoretycznym Wymagania: - wiedza z zakresu: obiegów silników spalinowych, podstaw termodynamiki - umiejętność posługiwania się programem obliczeniowym typu EES. Badania w zakresie efektywności wykorzystania samochodów w warunkach ruchu drogowego. Charakterystyka pracy, wymagania: - praca o charakterze eksperymentalno - analitycznym, z wykorzystaniem hamowni podwoziowej w LTS, - wiedza z zakresu silników spalinowych i samochodów, - zamiłowanie do badań eksperymentalnych, umiejętność interpretacji wyników badań. Kształtowanie się rynku samochodowego oraz analiza czynników bezpieczeństwa w ruchu drogowym. Charakterystyka pracy, wymagania: - praca o charakterze analitycznym, z szerokim wykorzystaniem informacji o ITC/ Prof. Stefan Postrzednik ITC/ Prof. Stefan Postrzednik ITC/ Prof. Stefan Postrzednik

2 charakterze statystycznym, - umiejętność gromadzenia oraz opracowania danych. Analiza energetyczna oraz egzergetyczna silnika spalinowego zasilanego paliwem gazowym w powietrzu wzbogaconym w tlen. Część 1. student zbada wybrane parametry pracy silnika podczas spalania paliwa w powietrzu oraz powietrzu wzbogaconym w tlen, a następnie Część 2. wykona bilans energii oraz egzergii dla wybranych stanów pracy silnika. Celowość stosowania paliwa HCNG do zasilania silników spalinowych (HCNG - mieszanka gazu ziemnego z wodorem). Część 1. eksperyment - wykonane zostaną badania silnika ZI zasilanego gazem ziemnym oraz mieszankami GZ + H2. Część 2. Analityczna bilans energii, egzergii, emisji Wymagana znajomość języka angielskiego oraz wyszukiwanie w zagranicznych artykułach informacji. Badanie zużycia paliwa i emisji spalin silnika samochodowego według charakterystyki eksploatacyjnej. ITC/Dr inż. Grzegorz Przybyła ITC/Dr inż. Grzegorz Przybyła ITC/Dr inż. Adam Ciesiołkiewicz 12. Badanie trójfunkcyjnego reaktora katalitycznego silnika samochodowego ITC/ Dr inż. Adam według charakterystyki eksploatacyjnej. Ciesiołkiewicz 13. Projekt urządzenia do zmiany stopnia kompresji w silniku dwutłokowym. ITC/ Dr inż. Adam Ciesiołkiewicz 14. Badania porównawcze utleniających reaktorów katalitycznych ITC/Dr hab. inż. Zbigniew zainstalowanych w układzie wylotowym silnika ZS. Żmudka 15. Ilościowa i jakościowa regulacja obciążenia silników spalinowych badanie ITC /Dr hab. inż. Zbigniew wpływu parametrów regulacyjnych na skład spalin. Żmudka 16. Uwarunkowania prawne emisji substancji szkodliwych z silników spalinowych ITC /Dr hab. inż. Zbigniew badania silnika ZS wg europejskiego testu homologacyjnego ESC. Żmudka 17. Analiza niezawodności maszyn z uwzględnieniem symptomów stanu IMiUE/ Dr inż. Adam technicznego. Wojaczek 18. (Praca badawczo-pomiarowa) Wyznaczenie charakterystyk generatora IMiUE/ Prof.dr hab.inż. wodoru. Janusz Kotowicz 19. Analiza możliwości współpracy OZE z instalacją magazynowania energii typu IMiUE/ Prof.dr hab.inż. Power-to-Gas. Janusz Kotowicz 20. Analiza pracy elektrowni gazowo-parowej zintegrowanej z instalacją CCS. IMiUE/ Prof.dr hab.inż. Janusz Kotowicz 21. Analiza pracy elektrolizerów i ogniw paliwowych współpracujących z IMiUE/ Dr inż. Daniel niskociśnieniowymi zbiornikami wodoru. Węcel 22. Symulacja charakterystyk pracy turbiny gazowej małej mocy IMiUE/ Dr inż. Daniel Węcel 23. Modelowanie silnika Stirlinga z wykorzystaniem analizy Schmidta IMiUE/ Dr hab. inż. Leszek

3 Remiorz 24. Analiza termodynamiczna przejścia z parametrów podkrytycznych na IMiUE/ Dr inż. Łukasz parametry nadkrytyczne w ramach układów gazowo-parowych Bartela 25. Nowoczesne konstrukcje turbin gazowych ocena potencjałów dla wybranych IMiUE/ Dr inż. Łukasz kierunków ich dalszego rozwoju Bartela 26. Hybrydowa instalacja mikroturbiny gazowej wyposażona w koncentrator IMiUE/ Dr inż. Łukasz promieniowania słonecznego Bartela 27. Technologie membranowe pozyskiwania tlenu do procesów oxy-spalania w IMiUE/ Dr inż. Grzegorz energetyce Wiciak 28. Badanie parametrów separacji membran do rozdzielania tlenu i azotu z IMiUE/ Dr inż. Grzegorz powietrza do procesów oxy-spalania w energetyce Wiciak 29. Optymalizacja energochłonności instalacji sprężania i wychwytu dwutlenku IMiUE/ Dr inż. Sebastian węgla oraz tlenowni w blokach oxy Michalski 30. Projekt konstrukcji wsporczej uwzględniający cechy dynamiczne konstrukcji. IMiUE/ Dr inż. Michał Optymalizacja konstrukcji kompensatora U-kształtnego Bieniek 31. Analiza energetyczna instalacji odzysku ciepła ze spalin IMiUE/ Dr hab. inż. S. Kalisz, prof. nzw w Pol. Śl. 32. Opracowanie wymagań jakościowych biomasy toryfikowanej ze względu na IMiUE/ Dr hab. inż. S. proces mielenia Kalisz, prof. nzw w Pol. Śl. 33. Badania temperatury punktu rosy w spalinach IMiUE/ Dr hab. inż. S. Kalisz, prof. nzw w Pol. Śl. 34. Badanie odzysku ciepła na instalacji WASTEHEAT w Danone Nutricia Opole. IMiUE/ Dr inż. R. Wejkowski 35. Badanie metody SNCR w PEC Gliwice. IMiUE/ Dr inż. R. Wejkowski 36. Badanie metody SCR na stanowisku laboratoryjnym pyłowej komory IMiUE/ Dr inż. R. badawczej. Wejkowski Analiza numeryczna procesu spalania w palniku wirowym 37. Przegląd literatury Budowa modelu CFD IMiUE/ Dr inż. B. Hernik Analiza otrzymanych wyników Analiza komory paleniskowej kotła OP 230 z grodziowym przegrzewaczem pary 38. Obliczenia cieplne komory paleniskowej kotła OP 230 IMiUE/ Dr inż. B. Hernik Budowa modeli CFD oraz obliczenia Analiza porównawcza wyników Obliczenia cieplno-przepływowe kotła OP Obliczenia kotła OP 430 dla zmiennej wydajności oraz składu paliwa IMiUE/ Dr inż. B. Hernik Analiza otrzymanych wyników oraz wnioski 40. Wpływ współspalania toryfikatów na pracę komory paleniskowej kotła OP IMiUE/ Dr inż. B. Hernik T.Świątkowski J.Wnorowska? Mateusz Musiał

4 Obliczenia cieplne komory paleniskowej kotła OP 650 Budowa modeli CFD oraz obliczenia Analiza porównawcza wyników Modernizacja instalacji paleniskowej kotła WP 70 w celu obniżenia emisji NOx 42. Wpływ systemu chłodzenia na pracę nadkrytycznej turbiny parowej 43. Wykorzystanie energii odpadowej silnika spalinowego 44. Zastosowanie ogniw termoelektrycznych do odzysku energii odpadowej Badanie odporności mechanicznej powłok ochronnych elementów urządzeń energetycznych. Opracowanie dokumentacji technicznej, wykonanie i uruchomienie stanowiska do rozpoznawania tworzyw polimerowych. Analiza wykorzystania potencjału spiętrzenia wody w miejscu byłego młyna wodnego na potrzeby mikroelektrowni wodnej. Inwentaryzacja obiektu, ocena potencjału energetycznego, rozeznanie wodno prawne, (dostępna dokumentacja istniejącego wcześniej obiektu). Dobór turbiny wodnej, lub zaprojektowanie/analiza koła wodnego lub turbiny Archimedesa. Oszacowanie produkcji energii elektrycznej. Ocena ekonomiczna potencjalnej inwestycji. Analiza numeryczna i eksperymentalna zjawiska kondensacji pary wodnej w przepływie okołodźwiękowym powietrza atmosferycznego Obliczenia numeryczne zjawiska kondensacji zachodzącej podczas ekspansji powietrza w dyszach z użyciem oprogramowania IMiUE. Przygotowanie i opracowanie wyników pomiarów prowadzonych na stanowisku eksperymentalnym na Hali Maszyn Cieplnych. Weryfikacja i porównanie obliczeń i badań eksperymentalnych. Wnioski. Charakterystyki dwupaliwowego układu turbiny gazowej z zewnętrznym spalaniem biomasy przy częściowym obciążeniu i dla zmiennych parametrów otoczenia. Wybór struktury analizowanego układu. Wybór założeń i parametrów znamionowych. Analiza możliwości sterowania i regulacji układu. Określenie charakterystyk dla wybranego sposobu regulacji. IMiUE/ Dr inż. F. Gramatyka, doc. w Pol. Śl. IMiUE/ Dr inż. Wojciech Kosman IMiUE/ Dr hab. inż. Grzegorz Nowak IMiUE/ Dr hab. inż. Grzegorz Nowak IMiUE/ Dr inż. Krzysztof Nawrat IMiUE/ Dr inż. Krzysztof Nawrat Krzysztof Bochon Sławomir Dykas, Sebastian Lepszy. Daniel Buczkowski Ryszard Buchalik 50. Obliczenia turbiny parowej po zmianie geometrii układu przepływowego. Wykonanie obliczeń projektowych turbiny (określenie podstawowej geometrii i liczby stopni). Henryk Łukowicz,

5 Analiza parametrów pary w układzie przepływowym po zmianie geometrii wynikającej: z zasolenia łopatek, z wytarcia krawędzi spływu dysz stopnia regulacyjnego, ze zmienionej geometrii łopatek wirnikowych (po przełopatkowaniu wirnika), z usunięcia na skutek awarii stopni/stopni turbiny. Zastosowanie ultradźwięków w pomiarach prędkości pary mokrej Praca ma charakter eksperymentalny. Dostosowanie komory do wzorcowania sond do potrzeb kalibracji sondy ultradźwiękowej. Badanie sondy ultradźwiękowej w ośrodku o znanych parametrach temperatury, ciśnienia i gęstości dla różnych zakresów zmian tych parametrów. Analiza i obróbka statystyczna eksperymentalnych danych pomiarowych (głównie obróbka sygnałów pomiarowych) Analiza CFD przepływu przez stanowisko do badania wpływu efektów niestacjonarnych na intensyfikację wymiany ciepła. Analiza CFD wymiany ciepła w niestacjonarnym polu przepływu z wykorzystaniem efektów akustycznych. Stanowisko do wyznaczania parametrów modułu Peliera pracującego jako pompa ciepła Opis działania ogniwa termoelektrycznego (moduł Peltiera), dobór i zestawienie oprzyrządowania stanowiska z modułem Peltiera do pracy w układzie grzania oraz chłodzenia, opracowanie instrukcji dydaktycznej. Projekt stanowisko do wyznaczania charakterystyk pracy ogniw fotowoltaicznych i ogniw paliwowych. Aktualny stan technologii fotowoltaicznej i ogniw paliwowych, charakterystyki w/w źródeł prądowych i stosowane techniki pomiarowe, zaprojektowanie stanowisk badawczych do wyznaczania charakterystyk optycznych i elektrycznych, pomiary przy różnych konfiguracjach systemów, opracowanie programu (arkusz kalkulacyjny) do analizy danych pomiarowych. Projekt stanowiska pomiarowego do pomiarów akustycznych osiowego stopnia spreżajacego Analiza obowiązujących norm pomiaru hałasu maszyn przepływowych, oprzyrządowanie stanowiska, przygotowanie oprogramowania do sterowania i rejestracji procesem pomiarowym, wykonanie pomiarów, opracowanie wyników i instrukcji dydaktycznej. Stanowisko do wyznaczania parametrów mikroturbiny wiatrowej Stanowisko do analizy wibracyjnej elementów maszyn. Oprzyrządowanie stanowiska stołu wibracyjnego: układy zasilania, chłodzenia, pomiaru drgań, wizualizacji, itp. skonfigurowanie w/w układów do współpracy z komputerem pomiarowym, przygotowanie oprogramowania do sterowania Mirosław Majkut Sebastian Rulik Sebastian Rulik

6 i rejestracji procesem pomiarowym, opracowanie algorytmu pomiarowego i instrukcji użytkowania (DTR) Opracowanie algorytmu obliczeń charakterystyki pracy uszczelnienia labiryntowego turbiny gazowej. Na podstawie dostępnych danych literaturowych należy opracować algorytm obliczeń pracy uszczelnienia labiryntowego o różnych typach rozwiązań geometrycznych. Obliczenia należy przeprowadzić wykorzystując dowolne narzędzia wspomagające obliczenia (np. pakiet EES, arkusz kalkulacyjny lub programowanie do wyboru). Na rzeczywistych konfiguracjach geometrii należy przeprowadzić walidację opracowanego algorytmu. Analiza warunków chłodzenia łopatki turbiny gazowej Modelowanie przepływu przez kanał łopatkowy turbiny gazowej. Łopatki są chłodzone (wariant z chłodzeniem wewnętrznym oraz chłodzeniem filmowym). Istniejący model geometryczny i numeryczny może wymagać niewielkich modyfikacji. Głównym zakresem pracy będzie wykonanie obliczeń za pomocą pakietu ANSYS CFX dla różnych warunków brzegowych oraz różnych modeli przepływu. Badanie wpływu wybranych parametrów modelu na przebieg zjawiska kawitacji przy opływie profilu łopatki. Modelowanie numeryczne zjawiska kawitacji zachodzącej przy opływie profilu z użyciem oprogramowania ANSYS. Dobór modelu obliczeniowego. Analiza wpływu wybranych parametrów modelu na przebieg zjawiska kawitacji. Weryfikacja rezultatów symulacji z dostępnymi danymi eksperymentalnymi. Włodzimierz Wróblewski, Włodzimierz Wróblewski, Włodzimierz Wróblewski,, mgr inż. Dorota Homa