Suvremena sredstva za dekontaminaciju bojnih otrova Tušek, Dragutin; Cetina, Ivana; Pehar, Vesna
Kemija u industriji; časopis kemičara i tehnologa Jugoslavije,
01/2020, Letnik:
69, Številka:
1-2
Journal Article
Recenzirano
Odprti dostop
Metalni oksidi su netoksični spojevi koji se upotrebljavaju kao praškasti dekontaminanti, jednostavni su za primjenu i skladištenje te imaju vrlo visok površinski kapacitet. Metalni oksidi, posebno u ...nanoformi pokazuju odlična fizisorpcijska i kemisorpcijska svojstva za sorpciju toksičnih spojeva uključujući bojne otrove i njihove imitante. Iako se istražuju sorpcijska i dekontaminacijska svojstva mnogih metalnih oksida, najveću komercijalnu iskoristivost pokazali su magnezijev, aluminijev i titanijev oksid. Neki metalni oksidi u nanoformi pokazuju svojstvo destruktivne adsorpcije, što je vrlo interesantno u istraživanju pogodnosti metalnih oksida u svrhu dekontaminacije bojnih otrova i opasnih zagađivala uključujući kemijske, biološke i radiološke tvari. Uz metalne okside istražuju se i metalni kationi kao dopanti drugim metalnim oksidima i zeolitima u svrhu poboljšanja sorpcijskih svojstava dopaniranih spojeva.
Metal oxides are nontoxic compounds that are, in their powder form, used as decontaminating agents; they are simple to use and apply, easy to store, and have very high active surface capacity. Metal oxides, especially in nanoform, show excellent physisorption and chemisorption properties towards toxic compounds like chemical warfare agents and their simulants. Although sorption and decontamination properties of many metal oxides are being researched, only magnesium, aluminum, and titanium oxide showed the greatest commercial usability. Some metal oxides in nanoform show destructive adsorption properties, which is very interesting in research of the metal oxides suitable for decontamination of chemical warfare agents and other chemical, biological, and radiological toxic substances. Besides metal oxides, research focus is also on metal cations used as dopants in other metal oxides and zeolites in order to improve sorption properties.
U radu je dan pregled pojmova i jednadžbi vezanih uz određivanje zabranjene zone metodom difuzne refleksijske spektroskopije i uporabu Taucova grafičkog prikaza. Kako bi se demonstrirao postupak i ...vrednovala sama metoda, primjenom metode određena je zabranjena zona komercijalnih uzoraka anatasa, rutila, cinkita i hematita. Na temelju eksperimentalno dobivenih vrijednosti širine zabranjene zone komentirana je točnost metode te osjetljivost pri razlikovanju poluvodiča s direktnim i indirektnim prijelazima. Pokazano je da Taucova metoda nije besprijekorna niti u pogledu točnosti niti razlikovanja indirektnih i direktnih elektronskih prijelaza u poluvodičkim materijalima, ali je vrlo praktičan način određivanja širine zabranjene zone poluvodiča budući da ne zahtijeva pretjerano skupu instrumentaciju a obrada eksperimentalnih podataka relativno je jednostavna.
For the application of semiconductors, an important factor is the band gap,
i.e.
, the minimum
energy required for the transfer of electrons from the valence to the conduction band. One of the
possible methods for band gap determination is diffuse reflectance spectroscopy and Tauc plot. In
this paper, an overview of the terms and equations related to the said method is given, as well as
its utilization in the determination of band gaps of commercial samples of various metal oxides.
Thus, the procedure is demonstrated and evaluated through the determination of indirect and
direct band gap values of anatase (TiO2), rutile (TiO2), zincite (ZnO), and hematite (Fe2O3). All
samples were beforehand analysed and identified by X-ray powder diffraction on Shimadzu XRD
6000 diffractometer with CuKα radiation working in a step scan mode with steps of 0.02° and
counting time of 0.6 s. It was determined that all samples are well crystallized with relatively large
crystallite sizes. UV-Vis spectra of the samples, as well as barite, which was used as a reference,
were obtained on the UV-Vis spectrometer with an integrating sphere in total reflectance mode.
The UV-Vis DRS spectra were transformed to Kubelka-Munk function, after which Tauc plot was
used for the determination of the indirect and direct band gap values of all samples. The obtained
values for anatase were 3.20 eV for indirect transition and 3.41 eV for direct transition, and for
rutile 3.00 eV for indirect transition and 3.11 eV for direct transition. The zincite sample showed
an indirect band gap of 3.19 eV and direct band gap of 3.25 eV, while the obtained indirect band
gap value for hematite was 1.96 eV and direct band gap value 2.15 eV. As may be seen, the method is not particularly useful when distinguishing direct from indirect semiconductors, since, for all
samples, the curves in Tauc plot for both indirect and direct electron transitions possess a linear
dependence region from which the band gap value is estimated. However, the obtained band
gap values for all the studied semiconductors are in relatively good concordance with literature
references. The method is perhaps most useful in monitoring the variation of band gap depending
on the dopant content. Namely, the studied metal oxides are used in photocatalysis where the
addition of dopants is expected to reduce the band gap to visible light area, and thus improve
the photocatalytic activity of the semiconductor. It can be concluded that the Tauc method is not
perfect in terms of accuracy and differentiation between indirect and direct electron transitions in
semiconductors. Nevertheless, it is a very practical way of band gap assessment for semiconducting materials, because it requires no excessively expensive instrumentation, and the processing of
experimental data is rather simple.
U posljednjih desetak godina napravljen je značajan iskorak u razvoju aktivnih materijala koji se upotrebljavaju u superkondenzatorima i u dizajniranju samog superkondenzatora. Stoga je u ovom radu ...dan kratak pregled istraživanja aktivnih materijala za superkondenzatore te je navedena njihova osnovna podjela temeljena na mehanizmima skladištenja naboja. Iz navedenih istraživanja može se zaključiti kako je za uspješan razvoj materijala nužno razumijevanje mehanizma skladištenja naboja i povezivanje strukturnih svojstava materijala s elektrokemijskim svojstvima. Spoznaje o mehanizmu skladištenja omogućuju ciljano dizajniranje materijala te kombiniranje elektroda s različitim mehanizmima, što u konačnici utječe na svojstva ali i na primjenu superkondenzatora. Najznačajniji materijali u ovom području su materijali temeljeni na ugljiku, vodljivi polimeri i metalni oksidi.
In the last decade, significant breakthrough has been achieved in both the field of active materials and the design of supercapacitors. Herein, we give an overview of the recent advances in this field, and point out the main groups of material that are characterized by the charge-storage mechanism. From the available research literature, it may be concluded that a fundamental understanding of the charge-storage mechanism as well as determining the relationship between the structural properties of materials and electrochemical performances is important for successful development of supercapacitor. The mechanism insight enables targeted material design and the possibility of combining different electrodes that affect the final properties and application of supercapacitor. The most important materials for supercapacitor application are carbon-based materials, conducting polymers, and metal oxides.
Al2O3 is hard oxide ceramics, chemically bioinert and with good sliding properties; it has found wide application in the design of engineering components. The aim of the paper was to apply the APS ...process with the change of plasma currents in order to produce Al2O3 layers of such structural and mechanical properties which will find application in the manufacture of biomedical coatings alone or in combination with hydroxyapatite (HA) on the surfaces of alloys used for making implants. The coating was deposited with a plasma current of 700, 800 and 900 A. The mechanical properties of coatings were tested using the Pratt & Whitney standard. The shape of the surface of powder particles and the coating surface were examined by SEM. The metallographic analysis of the inner layers was carried out by light microscopy. The best structural and mechanical properties of the Al2O3 coating deposited with 900A were confirmed by testing the sliding properties of the coating deposited and polished to a mirror on the sealing ring paired with the graphite ring on the water brake. / Al2O3 является твердой оксидной керамикой, которая обладает биоинертными свойствами и отличается высокой стойкостью на скольжение, благодаря чему она широко применяется в проектировании инженерных компонентов. Цель исследования заключалась в приспособлении APS процесса нанесения плазменного напыления, путем изменения плазменного потока, формирующего слои Al2O3, обладающие такими структурными и механическими характеристиками, которые могли бы найти применение в производстве биомедицинских покрытий, как в отдельности, так и в комбинации с гидроксиапатитом, в частности для поверхности сплавов, используемых в изготовлении имплантов. Покрытие нанесено плазменной струей 700, 800 и 900А. Механические характерики покрытия испытаны в соответствии со стандартами Pratt & Whitney. Форма частиц порошка и поверхность покрытия испытаны методом SEM. Металлографический анализ внутренних слоев проведен с помощью световой микроскопии. Лучшие структурные и механические карактеристики Al2O3 покрытия выявлены у покрытий, нанесенных при 900А, испытана стойкость на скольжение, путем нанесения на уплотнительное кольцо в паре с графитовым кольцом, защищающее гидравличиский тормоз и путем шлифования покрытия до зеркального блеска. / Al2O3 je tvrda oksidna keramika, hemijski bioinertna sa dobrim kliznim svojstvima, koja je našla široku primenu u projektovanju inženjerskih komponenti. Cilj rada bio je da se APS procesom sa promenom plazma struje proizvedu slojevi Al2O3 strukturnih i mehaničkih karakteristika koji će naći primenu za proizvodnju biomedicinskih prevlaka zasebno ili u kombinaciji sa hidroksiapatitom (HA) na površinama legura koje se koriste za izradu implanata. Prevlaka je deponovana sa plazma strujom 700, 800 i 900 A. Mehaničke karakteristike prevlake ispitane su primenom standarda Pratt & Whitney. Oblik površine čestica praha i površina prevlake ispitana je metodom SEM. Metalografska analiza unutrašnjih slojeva ispitana je svetlosnom mikroskopijom. Najbolje strukturne i mehaničke karakteristike Al2O3 prevlake deponovane sa 900 A potvrđene su ispitivanjem kliznih svojstava prevlake deponovne i polirane do ogledala na zaptivnom prstenu uparenom sa grafitnim prstenom na vodenoj kočnici.
Mikroemulzijska sinteza nanočestica Jurkin, T; Gotić, M
Kemija u industriji; časopis kemičara i tehnologa Jugoslavije,
11/2013, Letnik:
62, Številka:
11-12
Journal Article
Recenzirano
Odprti dostop
U ovom pregledu prikazane su mikroemulzijske tehnike za sintezu metalnih, metal-oksidnih, sulfidnih i polimernih nanočestica. Sinteza se izvodi u mikroemulzijama voda-u-ulju, miješanjem dviju ...mikroemulzija, od kojih jedna sadrži kationski prekursor, a druga precipitacijski medij ili redukcijsko sredstvo. Nanočestice metala dobivaju se redukcijom metalnog kationa s jakim redukcijskim sredstvima uz oslobađanje vodika prikladnim redukcijskim sredstvom. Na sličan način mogu se pripraviti i nanočestice legura od soli različitih metala pod uvjetom da se metali međusobno miješaju. Mikroemulzijska tehnika veoma je pogodna i za nanošenje nanočestica na različite podloge. Na taj način mogu se dobiti visokoaktivni katalizatori od nanočestica Pt, Pd, Rh i drugih plemenitih metala. Metalni oksidi i hidroksidi pripravljaju se hidrolizom ili taloženjem u vodenoj jezgri mikroemulzije. Da se spriječi oksidacija nanočestica, osobito Fe, čestice se prevlače inertnim metalima, oksidima, različitim polimerima i dr. Prevlačenjem se može postići dodatna funkcionalnost; npr. prevlačenje zlatom omogućava naknadnu funkcionalizaciju organskim spojevima koji sadrže sumpor, zahvaljujući jakoj tiolnoj vezi Au–S. Polimerne prevlake smanjuju toksičnost nanočestica i povećavaju biokompatibilnost, a funkcionalne skupine na površini omogućavaju razne primjene u biomedicini. Reakcije polimerizacije ili umrežavanja mogu se inicirati u vodenim jezgrama mikroagregata kemijskim sredstvima ili npr. UV ili ionizirajućim zračenjem. Prednosti mikroemulzijske polimerizacije su velika brzina, jednolična veličina čestica, stabilnost te visoki stupanj polimerizacije. Nanočestice magnetita pobuđuju velik interes zbog primjene u biomedicini. Magnetit je biokompatibilni materijal, a može se pripremiti u obliku dobro dispergiranih nanočestica manjih od 4 nm, koje imunosni sustav ne prepoznaje. Prikazana je vlastita metoda mikroemulzijske sinteze nanočestica magnetita potpomognuta γ-zračenjem.
Ispitana je transseterifikacija biljnog ulja etanolom u prisustvu sitnih čestica metalnih oksida kao katalizatora. Pokazalo se da najveću katalitičku aktivnost imaju cinkovi i nikl(II) oksidi. U ...njihovoj prisutnosti, konverzija triglicerida suncokretova ulja nakon 150 min dostigla je 95,3 odnosno 94,2 %. Otkriveno je da je optimalni maseni udio katalizatora cinkova oksida 0,25 – 0,31 %. U prisutnosti cinkova oksida, s udjelom vode u etanolu od 5 i 10 mas.%, konverzija triglicerida iznosila je 98,5 odnosno 94,8 %.
Ovo djelo je dano na korištenje pod licencom Creative Commons Imenovanje 4.0 međunarodna .
U radu je dan pregled pojmova i jednadžbi vezanih uz određivanje zabranjene zone metodom difuzne refleksijske spektroskopije i uporabu Taucova grafičkog prikaza. Kako bi se demonstrirao postupak i ...vrednovala sama metoda, primjenom metode određena je zabranjena zona komercijalnih uzoraka anatasa, rutila, cinkita i hematita. Na temelju eksperimentalno dobivenih vrijednosti širine zabranjene zone komentirana je točnost metode te osjetljivost pri razlikovanju poluvodiča s direktnim i indirektnim prijelazima. Pokazano je da Taucova metoda nije besprijekorna niti u pogledu točnosti niti razlikovanja indirektnih i direktnih elektronskih prijelaza u poluvodičkim materijalima, ali je vrlo praktičan način određivanja širine zabranjene zone poluvodiča budući da ne zahtijeva pretjerano skupu instrumentaciju a obrada eksperimentalnih podataka relativno je jednostavna.
Ovo djelo je dano na korištenje pod licencom Creative Commons Imenovanje 4.0 međunarodna .
Provider: - Institution: - Data provided by Europeana Collections- The subject of this work is research of nanoparticle hematite (α-Fe2O3). Three samples of hematite nanoparticles have been ...researched in this work. The aim of the research was obtaining samples of nanoparticle hematite with high intensity of coercivity at room temperature. The first sample of nanosized α-Fe2O3(SC) was synthesized by water combustion process using urea as a fuel. High concentration of nanoparticle hematite in amorphous alumina matrix and uncommon sponge-like morphology has been obtained. These particles with porous structure are suitable for medical applications as drug carriers. The second sample of nanosized α-Fe2O3(HDT) shows shape anisotropy effect which influences magnetic properties, especially increase in coercivity. Plate-like morphology can improve magnetic properties of nanosized hematite which could be of great significance in fundamental researches and technological implementations. The third sample of nanosized α-Fe2O3(TD) with pomegranate-like superstructure has high room temperature coercivity, among the highest for nanosized hematite. Room temperature coercivity of α-Fe2O3(TD), obtained in this work (HC = 4350 Oe), is about thirty times higher than coercivity of spherical nanoparticles. Besides, the obtained coercivity is much higher than coercivity of bulk hematite (HC = 1670 Oe). This great difference and high coercivity should be attributed to new, unique pomegranate-like nanoparticle superstructures. New magnetic properties of this hematite superstructure originate from internal microstructure and strong interactions between nanocrystalline subunits. The obtained high coercivity is a good foundation for future research of nanosized materials. Research of new hematite superstructures properties will be the subject of future studies. Nanosized hematite α-Fe2O3 shows wide range of magnetic properties. Therefore, it has been the subject of intensive scientific, technical and technological research last sixty years. Magnetic properties of nanoparticle hematite are particularly important. Adjusting the size, the morphology and the microstructure, they can be changed in wide range of value by different syntheses and control of certain parameters during the synthesis process. Hematite is the most stable oxide of iron with high corrosion resistance; moreover it is non-toxic and biocompatible. Nanosized hematite proved to be very good material for different applications, such as magnetic recording medium, pigment, catalytic converter in chemical reactions of alcohol, aldehyde and ketone oxidation, gas sensors, lithium - ion batteries, photo electrodes and biomedical applications.- Predmet ovog rada je usmeren na istraživanja nanočestičnog hematita (α-Fe2O3). U ovom radu su ispitivana tri uzorka. Cilj istraživanja bio je da se dobiju uzorci nanočestičnog hematita sa velikom jačinom koercitivnog polja na sobnoj temperaturi. Prvi uzorak α-Fe2O3(SC) sintetisan je metodom vodenog sagorevanja, sa ureom kao gorivom. Dobijena je visoka koncentracija nanočestica hematita u amorfnoj matrici aluminijum oksida i neobična sunđerasta morfologija. Ove čestice porozne strukture pogodne su za primenu u medicini, tj. kao prenosioci lekova na određene lokalitete u organizmu, pri čemu se lekovi smeštaju u pore amorfne matrice aluminijum oksida. Drugi uzorak α-Fe2O3(HDT) pokazuje efekat anizotropije oblika, što utiče na magnetne osobine, posebno na povećanje jačine koercitivnog polja. Morfologija pločica može poboljšati magnetna svojstva nanomaterijala, što može imati veliki značaj u fundamentalnim istraživanjima i u tehnološkim primenama. Treći uzorak α-Fe2O3(TD), superstrukture slične naru, ima izrazito veliku jačinu koercitivnog polja na sobnoj temperaturi, koja je među najvišim za nanočestični hematit. Dobijena vrednost jačine koercitivnog polja za α-Fe2O3(TD) na sobnoj temperaturi u ovom radu (HC = 4350 Oe) je oko 30 puta veća od jačine koercitivnog polja sfernih čestica. Sem toga, jačina koercitivnog polja je mnogo viša nego jačina koercitivnog polja balk hematita (HC = 1670 Oe). Ova ogromna razlika i velika vrednost jačine koercitivnog polja trebalo bi da bude pripisana novoj, jedinstvenoj, superstrukturi nanočestica, sličnoj naru. Nove magnetne osobine ove hematitne superstrukture potiču od unutrašnje mikrostrukture i jakih međučestičnih interakcija između nanokristalnih subjedinica. Dobijena velika vrednost za jačinu koercitivnog polja je dobra osnova za dalja istraživanja nanočestičnih materijala. Istraživanje novih svojstava hematitnih superstruktura biće predmet daljeg rada. Nanočestični hematit α-Fe2O3 pokazuje širok spektar vrednosti magnetnih karakteristika i on je predmet intenzivnog naučnog, tehničkog i tehnološkog proučavanja poslednjih šesdeset godina. Za nanočestični hematit posebno su važne njegove magnetne karakteristike, koje se mogu podešavanjem veličine, morfologije i mikrostrukture čestica menjati u širokom opsegu vrednosti različitim sintezama i kontrolisanjem određenih parametara u postupku sinteze. Hematit je najstabilniji oksid gvožđa sa visokom otpornošću na koroziju, biokompatibilan je i netoksičan. Nanočestični hematit se pokazao kao veoma pogodan materijal za razne primene: kao medijum za magnetni zapis, pigment, katalizator u reakcijama za oksidaciju alkohola, aldehida i ketona, za gasne senzore, litijum - jonske baterije, fotoelektrode i biomedicinske primene.- All metadata published by Europeana are available free of restriction under the Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. However, Europeana requests that you actively acknowledge and give attribution to all metadata sources including Europeana
Provider: - Institution: - Data provided by Europeana Collections- U ovom radu istražen je mineralni sastav i zastupljenost mineralnih čestica koloidnih, a osobito nanometarskih dimenzija, u ...recentnim sedimentima iz različitih morskih okoliša jadranskog područja. Posebna pozornost posvećena je detaljnom istraživanju njihovih površinskih fizikalno-kemijskih, mineraloških, morfoloških i geokemijskih značajki. Također, istražen je utjecaj površinski vezanih organskih i anorganskih tvari na površinske fizikalno-kemijske značajke mineralnih čestica i njihova uloga u vezanju elemenata u tragovima. Dobiveni rezultati ukazali su da organska tvar uvjetuje stvaranje agregata s mineralnim česticama i njezinim uklanjanjem dolazi do porasta udjela glinovite komponente i smanjenja prosječne veličine čestica. Uklanjanje organske tvari uzrokovalo je porast SSA i CEC- a svih uzoraka, no istovremeno nije utjecalo na karakter naboja mineralnih čestica. Porast SSA i CEC-a sa smanjenjem veličine čestica posljedica je većeg udjela minerala glina i Fe i Mn oksida i oksihidroksida u sitnim frakcijama sedimenta, dok je intenzitet porasta SSA i CEC odraz zastupljenosti ovih mineralnih faza. Željezovi oksidi i oksihidroksid i, zbog velikih SSA, dodatno povećavaju ukupnu površinu uzorka. Ustanovljen je porast zastupljenosti metala asociranih s alumosilikatnom mineralnom fazom i Fe i Mn oksidima i oksihidroksidima prema sitnijim frakcijama. Uklanjanje Fe i Mn oksida i oksihidroksida ukazalo je na afinitet Co, Cu i Mo za Mn okside i oksihidrokside te As za Fe okside i oksihidrokside. Značajna zastupljenost karbonata u koloidnoj fazi utvrđena je u sedimentacijskom okolišu u kojem dolazi do njihovog autigenog formiranja. Nasuprot tome, u sedimentima u koje karbonati dolaze kao rezultat mehaničkog i kemijskog trošenja njihov udio u koloidnoj, a poglavito nanomineralnoj fazi je vrlo mali.- The main objective of this study was to determine the mineral composition and the occurrence of the colloidal, and particularly nanosized, mineral phases in the recent marine sediments of different sedimentological environments of the Adriatic Sea. Particularly, detailed investigation of their surface physico-chemical, mineralogical, morphological and geochemical properties were preformed. The influence of organic and inorganic surface coatings on these properties was also investigated. The results obtained showed that the removal of organic matter caused disintegration of aggregates, increase in clay fraction and lowering of mean particle size. Also, an increase in SSA and CEC was observed in all investigated samples. The removal of organic matter had no effect on the charge of mineral particles. The increase in SSA and CEC with particle size diminishing to colloidal dimension was ascribed to the accumulation of clay minerals and Fe and Mn oxides and oxyhydroxides in finer sediment fractions, while the intensity of this increment was the result of different distribution of these mineral phases. Iron and manganese oxides and oxyhydroxides on the surfaces of mineral particles additiona lly increased their SSA. The results showed an increase in concentrations of metals associated with aluminosilicates and Fe and Mn oxides and oxyhydroxides with particle size lowering. The removal of Fe and Mn oxides and oxyhydroxides significantly affected the distribution of Co, Cu and Mo on account of their association with Mn oxides and oxyhydroxides and indicated the importance of Fe oxides and oxyhydroxides in cycling of As in the environment. The significant occurrence of carbonates in colloidal mineral phase was determined in the sedimentary environment where their presence was the result of authigenic formation. In sediments where carbonates were a product of mechanical and chemical weathering, their occurrence in colloidal mineral phase was very limited.- All metadata published by Europeana are available free of restriction under the Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. However, Europeana requests that you actively acknowledge and give attribution to all metadata sources including Europeana
The reduction of NOx and soot emissions are, besides improvement of fuelefficiency, the main goals of the development of modern diesel engines. Themanufacturers of large marine engines are developing ...systems that allow greatoperation flexibility and different strategies that allow the mentioned goals.Except for experimental measurements, the computer simulation is a tool thatis used for this scope. 3D numerical simulations are the most appropriate for thecalculation of pollutant production. The large marine engines are specific fortheir size, fuel used, location of the injectors and small revolution rate.In the present work, a large marine engine model was developed with theOpenFOAM software toolbox. A heavy fuel oil and a soot model were built in.Spray model parameters were tuned. A set of different calculation meshes wastested. The model validation was performed on a constant volume combustionchamber, an automotive engine and, finally, on a large marine engine.After a satisfactory matching with experimental measurements, a set of numericalsimulations was performed by which the possibility of emission reduction wasevaluated. The strategies of scavenging air temperature reduction, exhaust gasrecirculation and alternative injection patterns were used. After the end of theanalysis all the methods resulted in a reduction of pollutant emissions.* Defended Doctoral Thesis (2010)
Smanjenje emisija dušikovih oksida i čađe uz povećanje stupnja djelovanjaglavni su ciljevi kod razvoja suvremenih dizelskih motora. Proizvođači velikihbrodskih motora razvijaju sustave koji omogućuju veliku fleksibilnost u radu irazličite strategije koje omogućuju postizanje spomenutih ciljeva. U tu svrhu seosim mjerenja koriste kompjutorske simulacije. Za proračun tvorbe štetnih tvarinajprikladnije su 3D numeričke simulacije. Veliki brodski motor specifičan jezbog svojih dimenzija, zbog goriva koje koristi, zbog smještaja rasprskača tezbog male brzine vrtnje.U radu je razvijen model velikog brodskog motora pomoću OpenFOAMprogramskog kompleta alata. Ugrađen je model teškog goriva i model za čađu.Korigirani su parametri modela mlaza. Testiran je čitav raspon proračunskih mrežarazličitih karakteristika. Validacija je vršena na komori izgaranja konstantnogvolumena, na vozilskom motoru i konačno na velikom brodskom motoru.Nakon što je postignuto zadovoljavajuće poklapanje s eksperimentalnimmjerenjima, izvršena je serija numeričkih simulacija pri čemu su analiziranemogućnosti smanjenja emisija. Korištene su strategije smanjenja temperatureispirnog zraka, recirkulacije ispušnih plinova te alternativnih strategijaubrizgavanja goriva. Sve analizirane metode rezultirale su smanjenjem emisiještetnih tvari.* Obranjena doktorska disertacija (2010.)
PDF
