Plan de lucru
| An | Etapa | Obiective | Activități | Rezultate științifice asumate | |
| Coordonator – UNIVERSITATEA POLITEHNICA TIMIŞOARA | Partener – BEESPEED AUTOMATIZARI SRL | ||||
| 2025 | 08.01.2025 – 31.12.2025 | 1. Analiza curgerii din difuzorul conic. Identificare parametrii de proiectare. | Activități instituție: Analiza curgerii din difuzorul conic. Pregătirea campaniei de măsurători. Investigații experimentale cu LDA. Analiza si interpretarea datelor experimentale. | Activități instituție: Identificarea principalilor parametrii de proiectare pentru actuator Identificarea parametrilor de proiectare pentru sistemul de deplasare. |
|
Etapa1 – Rezultate:
Sumar al progresului :
În această etapă, principalul obiectiv al UPT și BeeSpeed a fost investigarea experimentală a câmpului de viteză în instalația de laborator care reproduce condițiile reale ale unei turbine hidraulice Francis. Au fost pregătite echipamentele de măsurare și s-a derulat o campanie complexă de experimente folosind metoda neinvazivă LDA (Laser Doppler Anemometry). Standul experimental include un generator de curgere cu rotație și un difuzor conic, similare celor folosite în centrale. Prin măsurători efectuate în trei secțiuni (W0, W1, W2), s-au obținut profile detaliate ale vitezelor meridiane și tangențiale, evidențiind apariția vârtejului funie în zona divergentă a difuzorului. Rezultatele arată că în zona convergentă (W0) curgerea este dominată de generatorul de rotație, în timp ce în zona divergentă (W1 și W2) apare o zonă de stagnare asociată formării vârtejului funie. Această instabilitate este confirmată și prin analiza presiunilor în timp, care prezintă pulsații cu frecvența caracteristică de aproximativ 16 Hz.
Datele obținute au fost folosite pentru validarea simulărilor numerice 3D, realizate pe un domeniu computational de circa 2,8 milioane de celule. Compararea rezultatelor experimentale și numerice arată o concordanță foarte bună, permițând investigarea comportamentului curgerii sub influența jetului radial-axial. Simulările au testat scenarii cu jet de 5% și 10% din debit, atât axial, cât și radial-axial. Concluzia este că jetul radial-axial influențează semnificativ evoluția vârtejului funie, putându-l extinde sau reduce în funcție de debit, iar la injecții de 10% amplitudinile de presiune pot fi complet eliminate.
În paralel, a fost realizată prima serie de teste experimentale cu supapa pentru jet radial-axial, pilotată manual. Rezultatele experimentale confirmă efectele observate numeric: pentru o injecție de ~6% și deschiderea supapei de 2,5 mm, amplitudinea pulsațiilor de presiune asincrone scade cu aproximativ 75% comparativ cu regimul de referință. Acest lucru demonstrează potențialul ridicat al metodei în controlul instabilităților din difuzorul conic.
Pe baza originalității soluției tehnice, echipa a depus o cerere de brevet național pentru metoda de injectare radial-axială a apei. Tot în 2025 s-au realizat 4 participări la conferințe internaționale și s-a publicat o carte relevantă pentru domeniu.
Conform raportului, toate obiectivele stabilite pentru Etapa 1 au fost îndeplinite cu succes: investigarea experimentală, validarea numerică, primele teste cu noul concept de control și definirea parametrilor pentru actuator. Etapele următoare vor include implementarea sistemului automat de acționare a supapei și optimizarea completă a conceptului.
Librabile realizate conform cererii de finanțare:
| An | Tip | Planificat | Realizat |
| 2025 | Carți | 0 | 1 |
| Conferințe Internationale | 3 | 4 | |
| Brevet | 1 (2026) | 1 (livrat 2025) |
1.Brevete:
•BOSIOC Ilie-Alin , SZAKAL Raul-Alexandru, VITAN Liviu-Danut,TĂNASĂ Constantin, SUSAN-RESIGA Romeo Florin, ” Soluţie tehnică pentru injectie de apa radial-axială în difuzorul conic al turbinelor hidraulice”, cerere de brevet A/00144/2025.
2.Participare la Conferințe Internaționale
•Alin BOSIOC, Constantin TANASA, Adrian STUPARU, Romeo SUSAN-RESIGA, “EFFICIENT RADIAL-AXIAL JET FOR IMPROVING THE FLEXIBILITY IN OPERATION OF HYDRAULIC TURBINES”, presented at Conference on Modelling Fluid Flow (CMFF’25), The 19th International Conference on Fluid Flow Technologies. Budapest, Hungary, August 26 – August 29, 2025.
•Raul Alexandru SZAKAL, Alin Ilie BOSIOC, Sebastian MUNTEAN, “NUMERICAL ANALYSIS OF THE DECELERATED SWIRLING FLOW REGIMES OBTAINED BY USING A MAGNETORHEOLOGICAL CONTROL DEVICE”, presented at Conference on Modelling Fluid Flow (CMFF’25), The 19th International Conference on Fluid Flow Technologies. Budapest, Hungary, August 26 – August 29, 2025.
•Alin I. BOSIOC, Cristina TERTECI, Raul SZAKAL, Constantin TANASA, Adrian STUPARU, „Axial versus Radial-Axial Water Jet in the Discharge Cone of Hydraulic Turbines”, Numerical Analysis and Applied Mathematics, ICNAAM 2025, Heraklion, Greece, September 16–22, 2025.
3.Carți:
•Alin BOSIOC, Romeo SUSAN-RESIGA, ” Hydrodynamics of decelerated swirling flows”, publicat la Editura Politehnica, ISBN 978-606-35-0621-5, anul publicării 2025.