Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Analysis of shear stress distribution and velocity field in DPI inhaler

Agnieszka Anna Fus

Abstract

Dry powder inhaler was examined in context of shear stress distribution and velocity field in an airflow. To that end there was used computational fluids dynamics. In a computer program Fluent airflow was analyzed on the unstructured tetraedrical mesh containing of over one million elements by using k-ε turbulence model. Simulations were made for three mass flow rates – 80, 100 and 120 l/min. Experiment proved the thesis that on the walls there is the highest shear stress which magnitude growing up with the increasing of mass flow rate. What is more velocity magnitude of moving airflow is the lowest on the walls. Velocity also forces the turbulent regime. It is especially easy to notice in the capsule’s chamber and in a mouthpiece area.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Agnieszka Anna Fus (FCPE) Agnieszka Anna Fus,, Faculty of Chemical and Process Engineering (FCPE)
Title in Polish
Analiza pola prędkości i naprężeń ścinających w inhalatorze DPI
Supervisor
Arkadiusz Moskal (FCPE/CIPE) Arkadiusz Moskal,, Chair of Integrated Process Engineering (FCPE/CIPE)Faculty of Chemical and Process Engineering (FCPE)
Certifying unit
Faculty of Chemical and Process Engineering (FCPE)
Affiliation unit
Chair of Integrated Process Engineering (FCPE/CIPE)
Study subject / specialization
, Inżynieria Chemiczna i Procesowa
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
09-02-2016
Issue date (year)
2016
Pages
41
Internal identifier
DICHP-2469
Reviewers
Arkadiusz Moskal (FCPE/CIPE) Arkadiusz Moskal,, Chair of Integrated Process Engineering (FCPE/CIPE)Faculty of Chemical and Process Engineering (FCPE) Łukasz Makowski (FCPE/DCRED) Łukasz Makowski,, Department of Chemical Reactor Engineering and Dynamics (FCPE/DCRED)Faculty of Chemical and Process Engineering (FCPE)
Keywords in Polish
Inhalator pyłowy, DPI, naprężenia ścinające, pole prędkości, CFD, symulacja
Keywords in English
dry powder inhaler, DPI, shear stress, velocity field, CFD, simulation
Abstract in Polish
Inhalator proszkowy został poddany analizie w kontekście rozkładu naprężeń i pola prędkości podczas przepływu gazu (powietrza) przez urządzenie. W tym celu posłużono się narzędziami obliczeniowej mechaniki płynów. W programie Fluent przy użyciu standardowego modelu k-ε wykonano obliczenia na geometrii pokrytej siatką niestrukturalną złożoną z ponad miliona komórek tetraedrycznych. Symulacje wykonano dla trzech różnych wartości przepływów – 80, 100, 120 l/min. Wykonane doświadczenie potwierdziło tezę, że na ściankach urządzenia oraz elementach na których znajdują się przewężenia są naprężenia ścinające są najwyższe, a ich wartość rośnie wraz z wartością przepływu. Udowodniono również, że prędkość poruszającego się płynu jest najniższa na ściankach i przepływ ma charakter burzliwy. Szczególnie widoczne jest to w komorze na kapsułkę oraz w ustniku.
File
  • File: 1
    Agnieszka_Fus_Praca_Inzynierska.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 8932
Additional fields
Opiekun: Łukasz Żywczyk

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTad602413664f4b7998fc1d2e07a16052/
URN
urn:pw-repo:WUTad602413664f4b7998fc1d2e07a16052

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page