Kim jesteśmy, czyli o Eko-Energii słów kilka
Eko-Energia jest kołem naukowym zrzeszającym studentów Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Głównym obszarem naszych zainteresowań są odnawialne źródła energii, a zatem energetyka solarna, wiatrowa i wykorzystanie biomasy. Nie ograniczamy się jednak wyłącznie do tych zagadnień – portfolio naszych projektów obejmuje wiele tematów związanych z efektywnością energetyczną i ogólnie innowacyjnymi technologiami stosowanymi w energetyce.
Nasze koło naukowe znane jest z tego, że jego członkowie pracują nad wieloma różnorodnymi projektami. To tutaj, przy współpracy z Akademickim Klubem Żeglarskim, została zapoczątkowana działalność zespołu budującego na międzynarodowe zawody łódź solarną (AGH SolarBoat). Tutaj narodził się też pomysł przyłączenia do floty solarnej Uczelni także samolotu (AGH Solar Plane). To tutaj studenci pracowali nad wieloma innymi mniej znanymi, ale równie ciekawymi projektami: badaniem kominków akumulacyjnych, budową płyty chodnikowej odzyskującej energię ludzkich kroków, konstruowaniem chłodziarki zasilanej energią słoneczną do przechowywania leków w tropikalnym klimacie. Jesteśmy także częstymi gośćmi na różnych wydarzeniach promujących naukę – a u nas często goszczą przedszkolaki i młodzież ze szkół podstawowych, uczestnicząc w zajęciach, które dla nich organizujemy. Oprócz projektów powstają także artykuły publikowane w czasopismach naukowych, a nasi członkowie często biorą udział w konferencjach.
Eksperyment szyty na miarę, czyli nasza praca z symulacjami
Praca nad projektami naukowymi i konstrukcyjnymi wymaga zawsze odpowiedniego zaplecza. Nie chodzi oczywiście tylko o warsztat, ale też o niezbędne w pracy każdego współczesnego konstruktora oprogramowanie. Jedną z cech, które czynią oprogramowanie ANSYS tak przydatnym, jest jego elastyczność. Z naszej perspektywy jest ono jak laboratorium, które możemy urządzać po swojemu według aktualnych potrzeb. Dzięki niemu mamy możliwość weryfikacji nawet najdziwniejszych pomysłów. Skorzystanie z symulacji często jest pierwszym krokiem, jaki wykonujemy, żeby przekonać się, czy nasz pomysł nadaje się do realizacji – szczególnie gdy jest na tyle nowatorski, że w literaturze naukowej brakuje danych na temat podobnych eksperymentów.
Taka sytuacja miała miejsce, gdy zastanawialiśmy się nad turbiną wiatrową napędzaną strumieniem powietrza generowanym przez rozpędzone na autostradzie pojazdy. Odtworzenie takich warunków w laboratorium lub zbadanie tego zjawiska w rzeczywistości byłoby niezwykle trudne i uciążliwe. Zastosowanie symulacji pozwala na ocenę nawet tak niestandardowych pomysłów pod względem ich przydatności.
Moduł ANSYS Fluent okazał się również bardzo pomocny przy badaniu pracy małych turbinek wiatrowych. Łatwo wyobrazić sobie następującą sytuację: czas i środki są ograniczone, nie zawsze można pozwolić sobie na przygotowanie i testy kilku prototypów. Dzięki zastosowaniu symulacji mogliśmy porównać ze sobą kilka różnych geometrii wirnika pod względem ich efektywności, wybrać tę najbardziej nam odpowiadającą i dopiero później zająć się testami rzeczywistego modelu.
Zakręcone plany na przyszłość, czyli jeszcze więcej energetyki wiatrowej
W najbliższym czasie planujemy kontynuować tematykę energetyki wiatrowej, ale zamierzamy zwiększyć skalę, zarówno naszych turbin, jak i całego przedsięwzięcia. Przymierzamy się do startu w międzynarodowym konkursie International Small Wind Turbine Contest. Wiąże się to z zaprojektowaniem turbiny wiatrowej małej mocy, którą można wykorzystać np. w zabudowie miejskiej. Trudno sobie wyobrazić, że taki projekt miałby powstać bez wykorzystania symulacji. Potencjalnych zastosowań oprogramowania ANSYS jest tutaj wiele, począwszy od znanej nam już problematyki optymalizacji geometrii i badania osiągów urządzenia, aż do nowych dla nas zagadnień wytrzymałościowych. Z całą pewnością nieodzowne będzie skorzystanie z Fluenta, z którym jesteśmy już dość mocno zaprzyjaźnieni, ale będziemy też mieć okazję zapoznać się lepiej z modułem ANSYS Mechanical.
Jako użytkownicy oprogramowania ANSYS zdajemy sobie sprawę z tego, jak wiele możliwości zapewnia to narzędzie. Jesteśmy pewni, że projekty o których tu opowiedzieliśmy znajdą swoje kolejne ambitne kontynuacje – i jesteśmy pewni, że przed nami jeszcze wiele pomysłów, które dzięki odpowiedniemu wykorzystaniu symulacji komputerowych przerodzą się w nowe interesujące projekty.
ANSYS Academic Program
ANSYS i Symkom wspiera zespoły studenckie poprzez dostarczanie najlepszych na rynku narzędzi do analiz numerycznych oraz wiedzy jak ich używać.