Martin Šourek, Ústav matematiky VŠCHT Praha
CFD simulace vícefázového proudění na nakloněné desce: porovnání smáčivosti různých kapalin.
Vícefázové proudění lze nalézt v široké škále inženýrských aplikací. Tlak na optimalizaci průmyslových výrob tedy motivuje snahu o co nejlepší pochopení vícefázových toků. Jedním z nástrojů umožňujících studium proudění jsou, díky rozvoji numerické matematiky a výpočetní techniky, počítačové simulace. V této práci je představen jeden z možných přístupů k simulaci vícefázového proudění založený na metodě konečných objemů a metodě objemu kapaliny. Dále je představena implementace těchto metod v řešiči interFoam, který je součástí open source softwaru OpenFOAM. Nástroj interFoam je následně využit pro simulaci stékání kapaliny po nakloněné desce. Nejprve byly simulace validovány na, v literatuře dostupných, experimentálních datech a publikovaných výsledcích simulací. Následně byla porovnávána smáčivost dané desky v závislosti na vlastnostech kapaliny a intenzitě proudění. Na základě dostupnosti experimentálních dat a průmyslového významu byly jako testovací kapaliny vybrány: voda, lehké alkoholy, hexan a heptan. Vzhledem k nastavení numerických experimentů lze získané výsledky využít například k odhadu provozních podmínek nutných pro dosažení předepsané smočenosti strukturované výplně danou kapalinou.