Adaptivne parametrizacije za optimizaciju i inženjerske numeričke metode

Voditelj grupe

prof. dr. sc. Damir Vučina

Suradnici

izv. prof. dr. sc. Milan Ćurković
izv. prof. dr. sc. Ivo Marinić-Kragić
izv. prof. dr. sc. Igor Pehnec
mag. ing. Domagoj Samardžić

Opis područja istraživanja i specifičnih aktivnosti

  1. Numerički postupci optimiranja
  2. Geometrijsko modeliranje
  3. Evolucijski algoritmi
  4. Numerička simulacija strujanja fluida
  5. Primjena postojećih i razvoj novih modela umjetne inteligencije

Opis laboratorija i opreme

  • Laboratorij za optimiranje i dizajn, Laboratorij za rapid prototyping C614 – oprema:
    • 3D scaner visoke točnosti i visoke preciznosti GOM ATOS I i GOM ATOS COMPACT 8
    • 3D printeri Prusa i Zortrax
    • glodalica Proxxon FF 500 CNC Micro Mill
    • računala i grafičke stanice
  • Bazni laboratorijski postav za analizu VAWT
  • Laboratorij za CFD analizu C515, brojna eksperimentalna oprema
  • Laboratorij za numeričko modeliranje i optimizaciju C617
  • Laboratorij za mehaniku fluida i hidrauličke sklopove A134 – oprema:
    • sustav hidrauličkih strojeva (cirkulacijskih pumpi, ventilatora, filtera itd.)
    • razni mjerni instrumenti (mjerenje tlaka, brzine, 3D žarna nit)
  • Laboratorij za računalnu dinamiku fluida C518 – oprema: 4 računala

Kontakti s akademskim i drugim institucijama

  • Università degli Studi di Trieste, Italija
  • Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo (FS), Slovenija
  • Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje (FSB), Hrvatska
  • Sveučilište u Splitu, Prirodoslovno-matematički fakultet (PMFST), Hrvatska
opis istraživanja

Adaptivne parametrizacije za optimizaciju i inženjerske numeričke metode (DADAPT)

Opis istraživanja za jednogodišnje razdoblje

Tijekom projekta očekujemo razvoj inovativnih algoritama za 2D/3D adaptivne parametrizacije temeljene na značajkama u 3D oblacima točaka, uključujući dinamičko particioniranje geometrije i redukciju broja parametara za optimizaciju oblika. Implementirat ćemo programske procedure za dinamički adaptivni parametarski zapis, što će omogućiti bržu i precizniju optimizaciju kompleksnih oblika. U eksperimentalnom dijelu, dovršit ćemo modifikaciju aerodinamičkog tunela za precizno mjerenje protoka i momenta te izvesti 3D skeniranje lopatica Savoniusovih turbina. Kroz iterativne CFD-FEM simulacije optimizirat ćemo geometriju lopatica kako bi smanjili vrtloge i postigli ciljani koeficijent iskoristivosti (cP > 0,40). Testirat ćemo tri VAWT prototipa s različitim konfiguracijama, mjereći snagu (4–12 m/s), raspodjelu tlaka, profil brzine i dinamička opterećenja. Rezultati će biti objavljeni u najmanje u Q1/Q2 časopisu, uz izradu testnih primjera koristeći FEM/CFD simulacije i vlastite metode geometrijskog modeliranja.