Congrès International d'Architecture Moderne

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RANS/ILES Analysis of the Flow Pattern and the Acoustic Characteristics of a Supersonic Off-Design Jet at Large Nozzle Pressure Ratios

Abstract: The outflow of a cold supersonic off-design jet with the nozzle pressure ratio of 21.8 is calculated using the high-resolution RANS/ILES method. For the nozzle under consideration and at the given nozzle pressure ratio the exit-to-ambient pressure ratio is 0.6. The jet is characterized by a long supersonic region with many “barrels.” The calculations are validated against the experimental data. The fluctuating and acoustic characteristics of the jet flow under consideration are compared with the characteristics of other supersonic jets. The geometric dimensions of the barrels and the acoustic properties of the jet are estimated from the known empirical relations for supersonic jets.

Valor nutritivo del ensilaje de hierba en las explotaciones ganaderas de galicia

Abstract: En este articulo se revisa informacion disponible sobre el ensilaje de hierba en Galicia, que es producto de las investigaciones realizadas, sobre todo en los ultimos quince anos del siglo pasado, tanto en centros de investigacion como en las propias explotaciones ganaderas. El articulo se estructura en tres apartados claramente diferenciados: 1) Importancia del ensilaje en las explotaciones gallegas de vacuno, 2) Calidad del ensilaje y productividad animal, y 3) Calidad del ensilaje en las explotaciones gallegas. 1) Importancia del ensilaje en las explotaciones gallegas de vacuno. Las explotaciones gallegas de leche de vacuno ensilan unas 250 000 ha anuales de hierba de pradera, sumando primer y segundo corte, lo que representa el 70% del total de hierba ensilada en las ocho comunidades autonomas espanolas con cierta relevancia en produccion de leche de vacuno en Espana, si se excluyen Navarra y Euskadi. Estas explotaciones dependen del ensilado por un periodo anual de 4 a mas de 6 meses, entre verano e invierno. La tecnica de ensilado reemplazo casi totalmente a la tradicional henificacion debido, entre otros factores, a la imposibilidad de realizar un secado natural del forraje en el campo en primavera, cuando la hierba presenta un valor nutritivo adecuado. En la actualidad solo se hace heno en las explotaciones marginales o en los cortes tardios de las explotaciones mejor dimensionadas. La mejora de la calidad del ensilaje es un elemento clave en la reduccion de los costes de produccion en las explotaciones lecheras. 2) Calidad del ensilaje y productividad animal. En este apartado se revisa brevemente la informacion local e internacional sobre las relaciones entre digestibilidad y productividad animal; madurez de la hierba y digestibilidad, calidad de conservacion y productividad animal, y sobre el nivel de perdidas en el ensilaje y el poder contaminante de los efluentes. La disminucion media diaria de la digestibilidad de la materia organica (DMO) en praderas monofitas de gramineas y de mezclas de gramineas con trebol blanco se cuantifico entre 0,25 y 0,50 puntos de porcentaje por dia en el entorno del principio de espigado, en ensayos realizados en el CIAM. Terneros alimentados con forrajes ensilados bien conservados, con una DMS proxima al 70%, tuvieron crecimientos superiores a 1000 g/cabeza/dia. Por el contrario, forrajes mal conservados, con la misma DMS, solo permitieron crecimientos de 830 g/cabeza/dia. En ensilajes realizados en condiciones normales se asumen perdidas totales de materia seca entre 20 y 30%. En el caso de que la lluvia sea intensa sobre la hierba segada para presecar, las perdidas totales pueden llegar al 40-50%, pudiendo llegar incluso a la perdida total de la cosecha. Por eso, y a pesar de que el presecado es una herramienta mucho mas potente que el uso de aditivos para conseguir una buena conservacion, se recomienda el ensilado directo, sin presecado, y la utilizacion de un aditivo eficaz siempre que sea de temer la presencia de lluvia. 3) Calidad del ensilaje en las explotaciones gallegas. En un estudio realizado en el periodo 1991-1996 se analizaron cerca de cuatro mil ensilajes de explotaciones de leche de vacuno, de lo que se concluye que la calidad fermentativa fue muy dependiente de la climatologia durante el periodo de recoleccion de la hierba para ensilar. El porcentaje de ensilajes afectados por la lluvia oscilo entre en 44,1% en 1993 y el 13,5% en 1995, anos de peor y mejor calidad fermentativa media, respectivamente. Los ensilajes presecados mostraron una calidad fermentativa y un valor nutritivo superior a los no presecados. La aplicacion de aditivos no mejoro la conservacion de los ensilajes en la medida de lo esperado porque la tecnica de aplicacion fue incorrecta y, en muchos casos, se aplicaron dosis inferiores a las recomendadas. Se termina el articulo con un diagrama que puede ayudar a los ganaderos y a sus asesores a la toma de decisiones en puntos criticos del proceso de ensilado.

Approximate Calculation of Channel Flows under Force and Energy Actions

Abstract: Gasdynamic channel flows under force and energy actions are considered. An approximate method is proposed for solving the gasdynamic equations that describe these flows. Themethod includes the separation of an “active” flow volume in which the integral electric force and applied power, whose densities are assumed to be uniform, are concentrated and the numerical integration of the system of hydrodynamic equations over the entire channel (in laminar and turbulent variants) with the piecewise constant force and energy sources obtained. The results of experimental investigation are presented for the flow that arises after two accessories mounted on the opposite walls of the vertical rectangular channel of constant cross-section, which create a dielectric barrier discharge (DBD actuators). This flow is numerically simulated using the method developed. On the basis of the method proposed the flow characteristics are determined for a model subsonic diffuser on whose lower wall, immediately in front of the separation zone, the DBD actuator is mounted. The efficiency of this accessory in reducing the gasdynamic losses is demonstrated.

Analysis of the flamelet model for calculation of emissions of pollutants by combustors

Abstract: Features of the simulation of the formation of pollutants—nitrogen oxides (NOx) and carbon oxide (CO)—in combustion are considered. The causes of a possible decrease in accuracy in the estimation of NOx and CO emission in the context of the stationary flamelet model, which is caused by the nonequilibrium character of combustion, are analyzed. It is shown that, in the case of diffusion combustion of fuel in traditional chambers, the formation of NOx and CO has a nonstationary character amplified by an additional factor, i.e., high gradients of the scalar dissipation of the recovered fuel concentration. A promising method for enhancing the flamelet model, which is connected with transfer to the model in the nonstationary formulation, is considered. By the example of combustion of methane as a model fuel for natural gas, it shown that the flamelet model in the nonstationary formulation favors enhanced accuracy when evaluating NOx and CO emission.

Comprehensive approach to comparative efficiency evaluation of HPS for helicopters

Abstract: Purpose – The purpose of the work is to carry out analysis of the possibilities and estimation of electric drive efficiency for rotors of helicopter propulsion systems (PS). Design/methodology/approach – Methodology and comprehensive multidisciplinary technology for efficiency estimation of conventional and unconventional architectures PS on rotorcraft system level at preliminary design phase were developed. Findings – Application of the approach allow to carry out analysis of hybrid (based on gas turbine and piston engines) and full electrical PS for superlight-, light- and medium-size helicopters. Practical implications – It was shown what level of electrical technologies improvement may provide positive effect of the using of hybrid and full electrical helicopter PS of different architectures. Originality/value – Close matching of helicopter and engine design and calculation aspects, as well as possibilities to use the external (experimental) performances of engine components, whole PS and helicopter a...