anexa 3 · web viewcercetatori cu experienta, conform practicii internationale, sunt cei cu vechime...

34
ANEXA 3 10. Prezentarea proiectului in limba romana: (Max. 10 pagini) 10.1. IMPORTANTA SI RELEVANTA CONTINUTULUI STIINTIFIC Tema propusa este de actual interes in lumea stiintifica internationala si are un caracter profund interdisciplinar. In marea majoritate a laboratoarelor centrelor de cel mai mare calibru international, se studiaza cu predilectie problemarica analogiei termo-aero-acustice relativ la turbinele cu gaze. La nivel international se pot regasi proiecte in curs de desfasurare, care vizeaza analiza numerica (atit pe parte de simulare a combustiei, cit si pe partea de contol) cu trimitere la arzatoare functionind cu preamestec in regim sarac d.p.d.v. al proportiei aer/combustibil. Scopul este acela al evaluarii posibilitatilor de analiza a instabilitatilor combustiei, prin analogie termo-aero-acustica in vederea inhibarii productiei de emisii poluante. 10.2. Obiectivele proiectului (se specifica clar obiectivele proiectului in contextul stadiului cunoasterii in domeniu, elementele originale vizate si importanta pentru domeniu, impactul estimat al proiectului; se va face referire la caracterul interdisciplinar) Originalitatea demersului nostru consta in natura aparent mult mai putin spectaculoasa (chiar provinciala), si porneste de la starea de functionare relativ degradata a majoritatii capacitatilor termoenergetice (cazanelor) din industria romaneasca. Obiectivele =intr-un sens mai larg= a proiectului propus, se pot grupa in 4 categorii: a). Competitivitatea interdisciplinara a membrilor echipei, trebuie sa ajunga la nivelul la care sa permita accesarea unor proiecte cu participare internationala. In acest scop sint prevazute activitati de cercetare de laborator, activitati de colectare si prelucrare a unor diagnoze pe instalatii industriale, activitati de elaborare de materiale de sinteza. b). Documentari prin intermediu mobilitatilor in spatiul de cercetare si invatamint, a centrelor de renume mondial. c). Sporirea vizibilitatii expertizei mediului universitaar autohton, prin intocmirea de rapoarte si studii convingator –unitare, si prin participarea la conferinte internationale si publicarea in jurnale de renume, conditie esentiala a intretinerii spiritului de competitivitate. d) Sporire vizibilitatii interne in plan economic printr-o imlicare pozitiv activa in realitatea industriei regionale, a bilantului termoenergetic si a bilntului de mediu. Degradarile acestor bilanturi pot fi cauzate de: 1. Uzura in timp a cel putin unueia din cele patru componente ale termogazodinamicii ansamblului RAFT <<”Rampa alimentare (Regulator)” – “Arzator-ventilator” – “Focar” – “Traseu de fum (Tiraj) ”>>, si/sau 2. Necorelarea corespunzator “tipo-dimensionala” initiala a unuia dintre cele patru componente constitutive a RAFT -ului.

Upload: others

Post on 12-Jan-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

ANEXA 310. Prezentarea proiectului in limba romana: (Max. 10 pagini)

10.1. IMPORTANTA SI RELEVANTA CONTINUTULUI STIINTIFIC Tema propusa este de actual interes in lumea stiintifica internationala si are un caracter profund interdisciplinar. In marea majoritate a laboratoarelor centrelor de cel mai mare calibru international, se studiaza cu predilectie problemarica analogiei termo-aero-acustice relativ la turbinele cu gaze. La nivel international se pot regasi proiecte in curs de desfasurare, care vizeaza analiza numerica (atit pe parte de simulare a combustiei, cit si pe partea de contol) cu trimitere la arzatoare functionind cu preamestec in regim sarac d.p.d.v. al proportiei aer/combustibil. Scopul este acela al evaluarii posibilitatilor de analiza a instabilitatilor combustiei, prin analogie termo-aero-acustica in vederea inhibarii productiei de emisii poluante.

10.2. Obiectivele proiectului(se specifica clar obiectivele proiectului in contextul stadiului cunoasterii in domeniu, elementele originale vizate si importanta pentru domeniu, impactul estimat al proiectului; se va face referire la caracterul interdisciplinar)

Originalitatea demersului nostru consta in natura aparent mult mai putin spectaculoasa (chiar provinciala), si porneste de la starea de functionare relativ degradata a majoritatii capacitatilor termoenergetice (cazanelor) din industria romaneasca. Obiectivele =intr-un sens mai larg= a proiectului propus, se pot grupa in 4 categorii: a). Competitivitatea interdisciplinara a membrilor echipei, trebuie sa ajunga la nivelul la care sa permita accesarea unor proiecte cu participare internationala. In acest scop sint prevazute activitati de cercetare de laborator, activitati de colectare si prelucrare a unor diagnoze pe instalatii industriale, activitati de elaborare de materiale de sinteza. b). Documentari prin intermediu mobilitatilor in spatiul de cercetare si invatamint, a centrelor de renume mondial. c). Sporirea vizibilitatii expertizei mediului universitaar autohton, prin intocmirea de rapoarte si studii convingator –unitare, si prin participarea la conferinte internationale si publicarea in jurnale de renume, conditie esentiala a intretinerii spiritului de competitivitate. d) Sporire vizibilitatii interne in plan economic printr-o imlicare pozitiv activa in realitatea industriei regionale, a bilantului termoenergetic si a bilntului de mediu. Degradarile acestor bilanturi pot fi cauzate de: 1. Uzura in timp a cel putin unueia din cele patru componente ale termogazodinamicii ansamblului RAFT <<”Rampa alimentare (Regulator)” – “Arzator-ventilator” – “Focar” – “Traseu de fum (Tiraj) ”>>, si/sau 2. Necorelarea corespunzator “tipo-dimensionala” initiala a unuia dintre cele patru componente constitutive a RAFT -ului. Un obiectiv punctual al proiectului este Mecanismul interventiei in controlul combustiei exprimat in lucrarea “Role of Actuation in Combustion Control”, J.P.Hathout, M.Fleifil, A.Annaswa, Massachusetts Institute of Technology Cambridge: Doua tipuri de actuatori sint examinati in paralel: sursa debitului=difuzoare, si respectiv sursa de caldura=injectoarele de combustibil. Aceste surse sint modulate in ecuatiile de conservare si astfel se obtine un model dimensional finit. Doua metode de analiza sint folosite pentru a patrunde intimitatea fizica a fenomenului: si a efectelor de stabilizare si respectiv a destabilizarii in arzatorul sub control adaptiv. O metoad este aceea energetica care se foloseste intr-o maniera noua –pentru a exprima lucrul schimbat intre componentele dinamice ale sistemului: componenta acustica, flacara, si actuatorul. Analiza energetica este folosita de-asemenea petru a cuantifica “utilul” visavis de “risipa”. A doua metoda este folosita in aspectul dinamic in care arzatorul este considerat ca un oscilator. Aceasta metoda pate fi ca baza pentru orice alta varianta de control optimal. Asa cum am enuntat in Rezumat (si in Metodologia cercetarii), etapele DESFASURARII TEMATICE se

bazeaza pe trei tipuri generice de proceduri:

Procedura I- a (pentru simplicitate in Tab.12.1(la Obictive si Activitati), procedurii ii vom atasa codul de activitate 1. si 1r. ) - PREVIZIONARE PRIN SIMULARE NUMERICA BAZATA PE ANALOGIA ACUSTICA.In cele doua imagini de mai jos se surprind sugestiv rezultate anterioare (practice) din activitatea directorului de proiect.

Procedura a II- a (pentru simplicitate inTab.12.1(la Obictive si Activitati), procedurii ii vom atasa codul de activitate 2. si 2r. ) - IDENTIFICAREA PATERN-URILOR SPECTRALE REPREZENTATIVEIn schita urmatoare este prezentata structura generica a arzatorului si respectiv a echiparii lui cu traductori:

Procedura a III-a (pentru simplicitate inTab.12.1(cu Obictive si Activitati), procedurii ii atasam codul de activitate 3. si 3r. ) - IDENTIFICAREA UNEI FUNCTII DE TRANSFER PENTRU UN CONTROL OPTIM PRIN ANALOGIE CU MANIFESTAREA TERM0-AERO-ACUSTICA A INSTABILITATIILOR.Tehnologia experimentala avuta in vedere in acest proiect poate fi reprezentata sintetic intr-un modl schematic foarte sugestiv:

Tehnicile de Control sint bine surpinse in schita de mai sus si in lucrarea “Study on Active of Combustion Oscillations for Lean Premixed Combustion Systems” a lui Satoru Ogawa, Takeshi Yamamoto, National Aerospace Laboratory. Aici sint prezentate doua bucle deschise de control, aplicate arzatorului si camerei de ardere. Asa cum se vede in schita, debitul este controlat dupa nivelul de zgomot din camera de ardere. Placa dSPACE controleaza debitul prin intermediul controlului PPC. In schita sint prezentate legaturile dintre softurile binecunoscute MathLAB, Simulink, PPC, Placa de controller, dSPACE si actuatorul. Citeva dintre caracteristicile domeniului de interes, se regasesc bine precizate in lucrarea “Study on active control of combustion oscillations for lean premixed combustion systems” Hayashi A. KOICHI, Yasuo YAMAZAKI, Takeshi MIZUNO, 2nd Symposium on Smart Control of Turbulence, Japan: Flacara de CH4 premixat este studiata utilizandu-se un arzator turbionar si o camera de ardere turbionara. Au fost analizate doua sisteme de control a arderii. Un control fundamental al oscilatiilor combustiei a fost aplicat utilizandu-se un dispozitiv de masurare a sunetului (microfon) ca senzor, prelucrand vibratiile cu ajutorul unei placi dSPACE si a unui PC, care il vor schimba in semnale electrice catre actuatorul de control. Dispozitivul de reglare a debitului este acest actuator, el furnizand aer in regiunea cu zgomot scazut din camera de ardere. Forma frontului de flacara se schimba la fiecare 0-3 sec. Flacara este tinuta de catre un debit de gaz metan de 4 l/min si de aer de 30 l/min. Controlul arderii va deveni activ cand nivelul zgomotului va depasi 70 dB. Cand zgomotul va deveni mai slab de 70 dB, semnalul de control pastreaza debitul de aer constant. Al doilea sistem de control a arderii ia in considerare faptul ca frecventa primara de oscilatie a zgomotului produs de ardere in conditiile unei turbionari de 30° este de aproximativ 120 Hz. Cand presiunea sonora cu aceiasi frecventa de 120 Hz este injectata langa flacara turbionata, oscilatia flacarii devine mai mare si mai instabila. Aceasta cauzeaza independent de locatia difuzorului, noi unde sinusoidale, ceea ce duce la o crestere a instabilitatii. Daca presiunea sonora de 60~70 Hz, care este aproximativ egala cu jumatate din frecventa primara de oscilatie, este injectata in zona de ardere, oscilatiile din zona de ardere sunt atenuate. Se pare ca acest fenomen de joasa frecventa cauzeaza oscilatiile de inalta frecventa de 120 Hz in cadrul arderii. Frecventa de 60~70 Hz nu este constanta si depinde de schimbarea frecventei de oscilatie datorita conditiilor experimentale. Cu toate acestea 60~70 Hz este valoare care caracterizeaza combustia. Obictivul demersului nostru referitor la reducera zgomotului printr-un Control Pasiv a turbulentei, este bine prezentat in lucrarea “On the Sound Generation and its Controls in Turbulent Combustion Field”, a lui M. Tanahashi, S. Tsukinari, from Dept. of Mechanical and Aerospace Engineering, Tokyo Insti. of Technology, Tokyo. Japonia: Sursele de zgomot in domeniul combustiei turbulente sint termenul entropie, dat fiind rata de eliberare a caldurii si respectiv a energiei turbulente disipate, si a termenului tensiunilor Reynolds specifice turbulentei de scala redusa. Obiectivul final este acela al aplicarii tehnicii de Control Activ in scopul inhibarii zgomotului si a oscilatiilor arderii. Inaintea aplicarii unui Control Activ, este important sa putem reduce cit mai mult din Zgomotul arderii printr-un Control Pasiv a turbulentelor. Un gen de Control Pasiv poate fi realizat prin amplasarea unui fagure/retea de laminare a curentului de aer necesar combustiei, inainte de camera de ardere –pentru ca intensitatea turbulentei este destul de mare in focar (in varianta initiala). Se considera ca nivelele de turbulentza foarte ridicat duce la mari fluctuatii a ratiei de energie disipata –ceea ce produce zgomot.

Obiectivul cel mai important –este acela al ridicarii nivelului de competenta, urmat de o sporire a vizibilitatii internationale prin propuneri concrete de complectare/ameliorare a subrutinelor computationale specifice. Pentru aceasta, se va sustine participarea cu lucrari stiintifice in jurnale de specialitate binecunoscute: “Journal of Flow, Turbulance and Combustion”, “ONLINE Journals of Turbulance”, “JOURNAL OF HEAT AND FLUID FLOW”, etc., si participari la congrese/conferinte internationale de renume: “Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization”, “Energy Conserv &Management”. Totodata se va avea in vedere efectuarea periodica de stagii de perfectionare (mobilitati), incepind cu institutii unde deja avem mai multi romani care au fost acceptati si si-au efectuat deja doctoratul: - In Suedia la Lund University, Dept. Energy Sciences, LTH, Division of Fluid Mechanics., la Dr. [email protected] http://www.fm.vok.lth.se/Staff/Priv/RS/RS.html (un absolvent de-al nostru), - In SUA la University of Cincinnati, la Department of Aerospace Engineering & Engineering Mechanics, Gas

Dynamics & Propulsion Laboratory, la Dr.Mihai Mihaescu (un absolvent de-al nostru) http://www.ase.uc.edu/~fluidlab/people/CV_MihaiMihaescu.pdfcare si-a efectuat un doctorat (intre 2001-2005) cu teza “Computational Aeroacoustics Based on Large Eddy Simulation and Acoustic Analogies”, la Lund University. -In Franta, Grenoble la Universitatea “J. Fourie”, Dep.de Energie, prof. Anne Baudot http://crtbt.grenoble.cnrs.fr/interface/Interface/persobaudotfr.htm pentru care am condus licente cite trei luni pe an –inca din 2003.

10.3. Metodologia cercetarii Analiza intimitatii combustiei in conditii curente de instabilitate se va face atit prin metoda de previzionare prin simulare numerica, cit si prin tehnica achizitiei de date, prelucrarea acestora si apoi definirea unor algoritmi de control numeric predictiv a desfasurarii procesului. Metodologia cercetarii va cuprinde pe toata perioada desfasurarii programului, o simultaneitate de proceduri specifice/asociate cercetarii de inalta clasa: Pe fiecare din cei trei ani de derulare a programului, activitatea se va canaliza pe fiecare dintre cele doua tipodimensiuni constructive de arzatoare: A. Arzatoare de firma (Weishoupt si Riello) – in conditii de functionare alterate d.p.d.v. a RAFT-ului (ex. cu deflectoare modificate) B- Arzatoare de conceptie noua/originala, si/sau o configuratie impusa contractual (prin colaborare intr-un proiect viitor)Acestor doua tipodimensiuni constructive de instalatii de ardere, li se vor aplica acelasi set de 3x2 proceduri de studiu. Procedurile urmaresc conditiile de functionare in doua tipuri de control: a. Control Pasiv –prin modificari mecanice fixe pe tronsoanele RAFT-ului b. Control Activ –prin exersarea unor algoritmi de control (prin analogie aeroacustica).Pentru fiecare dintre aceste 2categorii de control, se vor aplica ciclic cele 3 tipuri generice de proceduri: 1. Studii de simulare numerica; 2. Evaluarea experimentala si identificarea pattern-urilor spectrale reprezentative –prin achizitii de date si prelucrarea acestora; 3. Conceptia si experimentarea efectiva a unor scheme (parametri si algoritmi) de control a desfasurarii proceselor “online”, si evaluarea performantelor (energetice si poluante) 1r. Re_rularea Studiilor de simulare numerica –a acelorasi categorii de configuratii/geometrii termogazodinamice; 2r. Re_Evaluarea experimentala si identificarea pattern-urilor spectrale reprezentative pe proces in desfasurare –prin achizitii de date si prelucrarea acestora; 3r. Re_Conceptia (ajustarea) si Re_experimentarea unor parametri si algoritmi de control a desfasurarii proceselor “online”, si Re_evaluarea performantelor. Sistematizarea rezultatelor pe prima linie de investigatie: A_a_1_2_3 si_ 1r_2r_3r Scopul este acela al “ajustarii” algoritmilor, si a conditiilor la limita pentru fiecare din categoriile de configuratii termogazodinamice reprezentative analizate. La finalul etapelor se vor intocmi rapoarte de analiza si concluzii cu o cit mai mare sansa de generalizare.

Anexa IIa / la contractul de finanţare

CONTRACTOR nr. …………………Universitatea Tehnică din Cluj-NapocaSe aprobă RECTOR Prof.dr.ing. Radu Munteanu

Programul: IDEITipul proiectului: Proiecte de cercetare exploratorieCod proiect: ID_1071

PLAN DE REALIZARE A PROIECTULUI Denumirea proiectului ..CONTROLUL SI ANALIZA NUMERICA A INSTABILITATII COMBUSTIEI PRIN UTILIZAREA ANALOGIEI ACUSTICE

- Structură cadru-

Etapa Obiective ActivităţiCategorii de buget1 Necesar resurse

financiare (lei)Termen de decontare2

Rezultate livrate pe etapă

2007

Uni

A. a –testarea unor variante de control pasiv –pe un arzator de firma

1. studii prin simulare numerica

1-cheltuieli de personal 23000 din 1 15 dec.07 -imbunatatiri stand de testari si masuratori -materiale de sinteza-lucrari stiintifice

2. identificare de pattern-uri spectrale

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile

23000 din 1+8600 din 4

3. experimentarea de control aeroacustic

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

23000 din 1+8600 din 4+11500 din 3

Total etapă 115000

An Etapa Obiective Activităţi Categorii de buget1 Necesar resurse financiare ( lei)

Termen de decontare2

Rezultate livrate pe etapă

2008

Fina

lă a

n

A.ar. –reevaluarea testarii unor variante de control pasiv –pe un arzator de firma

1r. studii prin simulare numerica

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 3

15dec.08

-imbunatatiri stand de testari si masuratori -materiale de sinteza-lucrari stiintifice

2r. identificare de pattern-uri spectrale3r. experimentarea de control aeroacustic

A.b. –testarea unor variante de control activ –pe un arzator de firma

1. studii prin simulare numerica

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 32. identificare de

pattern-uri spectrale3. experimentarea de control aeroacustic

A.br. –reevaluarea testarii unor variante de control activ –pe un arzator de firma

1r. studii prin simulare numerica

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 32r. identificare de

pattern-uri spectrale3r. experimentarea de control aeroacustic

Total etapă 330000

1

An Etapa Obiective Activităţi Categorii de buget1 Necesar resurse financiare ( lei)

Termen de decontare2

Rezultate livrate pe etapă

2009

Fina

lă a

nB.a. –evaluarea unor variante de control pasiv –pe un arzator nou conceput

1. studii prin simulare numerica

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 3

15dec.09

-imbunatatiri stand de testari si masuratori -materiale de sinteza-lucrari stiintifice-documentatie pentru brevetari

2. identificare de pattern-uri spectrale3. experimentarea de control aeroacustic

B.ar. –reevaluarea unor variante de control pasiv –pe un arzator nou conceput

1r. studii prin simulare numerica

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 32r. identificare de

pattern-uri spectrale3r. experimentarea de control aeroacustic

B.b. –evaluarea testarii unor variante de control activ –pe un arzator nou conceput

1. studii prin simulare numerica

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 32. identificare de

pattern-uri spectrale3. experimentarea de control aeroacustic

Total etapă 330000

An Etapa Obiective Activităţi Categorii de buget1 Necesar resurse ( lei)

Termen de decontare2

Rezultate livrate pe etapă

2010

Uni

B.br. –reevaluarea unor variante de control activ –pe un arzator nou conceput

1. studii prin simulare numerica

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 3

15.10.10-imbunatatiri stand de testari si masuratori -materiale de sinteza-lucrari stiintifice-documentatie pentru brevetare

2. identificare de pattern-uri spectrale3. experimentarea de analogii si control aeroacustic

C. Rapoarte si concluzii finale

-rapoarte si sinteze. asociate configuratiei A si respective B

1 –cheltuieli de personal4 –accesorii si consumabile3 –mobilitati, contacte

66000 din 1+16500 din 4+11000 din 3-intocmirea de documentatie

pentru brevetari-documentatie si sinteze pivind analogical acustica acombustiei

Total etapă 220000

Director de proiect, Contabil Şef,prof . Hodor Victor Ec. Ana Veres

Ne asumăm răspunderea pentru corectitudinea datelor prezentate.

Anexa IIb / la contractul de finanţare

CONTRACTOR nr. …………………Universitatea Tehnică din Cluj-NapocaSe aprobă, RECTOR Prof.dr.ing. Radu Munteanu

Programul: IDEITipul proiectului: Proiecte de cercetare exploratorieCod proiect: ID_1071

Criterii minime de performanţă aşteptate Denumirea proiectului : CONTROLUL SI ANALIZA NUMERICA A INSTABILITATII COMBUSTIEI PRIN UTILIZAREA ANALOGIEI ACUSTICE.

- Structură cadru-

An Număr de articole acceptate spre publicare în reviste indexate ISI

Număr de articole acceptate spre publicare în reviste indexate în baze de

date internaţionale

Număr cereri de brevete nationale depuse

Număr cereri de brevete internationale depuse

2007 0 0

2008 0 0

2009 0 2

2010 0 2 1 0

TOTAL 0 4 1 0

Criteriul minim de performanţă aştepat pentru un proiect finanţat în cadrul programului “IDEI”: numărul minim de articole acceptate spre publicare în reviste indexate ISI / baze de date internaţionale este egal cu numărul cercetătorilor cu experienţă din echipa de cercetare a proiectului.Cercetatori cu experienta, conform practicii internationale, sunt cei cu vechime mai mare de 4 ani, echivalent norma intreaga in cercetare sau cercetatori postdoctoranzi.

Director de proiect, Prof. Hodor Victor

Sinteza lucrarii

CONTROLUL SI ANALIZA NUMERICA A INSTABILITATII COMBUSTIEI PRIN UTILIZAREA ANALOGIEI ACUSTICECod proiect tip ID_1071 / 2008

Stadiul actual de realizare a proiectului (pe perioada corespunzatoare anului calendaristic 2008), este marcat de un pas semnificativ facut de echipa noastra pe calea sporirii vizibilitatii internationale, prin intermediul schimbului de experienta efectuat de doi dintre tinerii doctoranzi –in Suedia la Lund University, Dept. Energy Sciences, LTH, Division of Fluid Mechanics., la Dr. [email protected] http://www.fm.vok.lth.se/Staff/Priv/RS/RS.html (un absolvent de-al nostru). Cu aceasta ocazie s-au aprofundat rutinele cercetarii/colaborarii “on-line”, mijlocite prin facilitatile speciale pe care le poate oferi un instrument “Open-source” de cercetare prin simulare numerica specific CFD. de o larga recunoastere internationala OPENFOAM ( http://www.opencfd.co.uk/profile.html#profile ).

Prin intermediul produsului OPENFOAM utilizat sub sistemul de operare LINUX ne este permisa link-area/exploatarea unor terte resurse de calcul paralel prin sansa comunicarii “on line” (prin internet) a rezultatelor clusterului cu care ne-am dotat noi, cu orice alt cluster dintr-un laborator de cercetare partener extern. Astfel s-au putut efectua transferuri de date referitoare la setarile corespunzatoare cazuisticii specifice obiectivului nostru de cercetare (Analogia acustica a combustiei –pentru un prim arzator de tip etalon din acest punct de vedere). Un alt avantaj semnificativ al utilizarii acestui system computational este acela legat de posibilitatea evaluarii si reevaluarii/interventiei pe procesul computational “in derulare”.

Urmare a experimentelor computationale executate in proportie de 90% pe cluster-ul din laboratorul nostru, s-au intocmit rapoarte care au fost cuprinse in doua lucrari/comunicari acceptate in planul de desfasurarea a workshop-ului international al utilizatorilor si beneficiarilor de OPENFOAM in Berlin dec.2008 -vezi e-mail si wedsite-ul de acceptanta http://www.opensourcecfd.com/conference/index.php?option=com_content&task=view&id=15&Itemid=40 si o invitatie pentru o sustinere inclusiv orala a lucrarilor )

Asa cum s-a prevazut in propunerea de proiect, in aceasta etapa odata ce s-au demarat demersurile pentru o dotare cu logistica corespunzatoare, preocuarile noastre s-au indreptat catre acordarea echipamentelor si respectiv a tehnologiilor de operare (atit a celor de natura computationala cit si a celor de natura experimentala) la necesitatile impuse in derularea etapelor prevazute:Astfel pentru inceput, pentru a se putea demara experimentele a trebuit sa realizam un focar special original conceput astfel incit sa se permita o racire controlata adecvata si totodata o posibilitate de pozitionare pe diferite zone ale focarului cu senzorica specifica domeniului acustic, si respectiv concomitant/complementar a celei specifice imagisticii. Astfel se pote facilita o prima triere grosiera a patternurilor -semnificative d.p.d.v. a spectrului acustic –la modificari manuale/pasive ale calitatii arderii. Toate acestea se subscriu unui prim obiectiv A.ar. (conform abrevierii din propunerea de proiect) –reevaluarea testarii unor variante de control pasiv – s-a operat initial pe un arzator de firma ex. Weishaupt de 30kw. In fig 1 este prezentata o imagine a arzatorului de firma, testat in focarul original proiectat si executat, iar in fig.2 Caracteristicile de produs.

Fig.1 Focarul prevazut cu ferestre transparente pt. supravegherea flacariilor Fig.2 Caracteristicile de firma ale arzatorului

Intr-o prima etapa de acordare a logisticii de simulare numerica si respective a logisticii experimentale nu se justifica exrinderea testelor si respectiv a calculelor pe o structura termogazodinamica de complexitate prea ridicata a acestui tip de arzator (pentru care primele rezultate au fost effectuate cu FLUENT-ul in etapa tip A. a –testarea unor variante de control pasiv –pe un arzator de firma, in prima faza derulata si raportata prin lucrarile stiintifice din 2007), motiv pentru care am trecut la citeva incercari pe un arzator de conceptie clasica (tip etalon petru definirea analogiei acustice a combustiei) –cu preamestec si ambrazura

tip pahar axial-simetric. Pe aceasta geometrie termogazodinamica sau efectuat citeva evidentieri in domeniul 3kW: A.a,b. –de evaluare/reevaluare a testarii unor variante tipo-dimensionale. Aferent standului experimental (Fig.3.) a fost realizat un model geometric pentru arzatorul etalon (Fig.4 si Fig.5).cu SolidWorks

In continuare se prezinta citeva spicuiri din etapele parcurse specifice studiilor prin simulare numerica:

Consideratii de natura teoretica: Utilizarea metodolugiei bazate pe modelul LES se datoreaza faptului ca acesta rezolva aceleasi ecuatii Navier-Stokes ca modelul DNS dar ecuatiile sunt filtrate spatial la marimea grilei. Prin filtrarea ecuatiilor Navier-Stokes parametrii care caracterizeaza curgerea sunt determinati la o anumita scala caracteristica, de obicei luata la marimea grilei, iar apoi sunt modelate scalele mai mici. Motivatia pentru aceasta solutie vine din proprietatile anizotropice a vartejurilor mari, recomandandu-se pentru acestea determinarea prin calcul direct a marimilor care le caracterizeaza. Vartejurile mici poseda o comportare universala izotropica, si la fel ca modelele RANS pot fi tratate din punct de vedere statistic.

Modelul LES se caracterizeaza prin urmatoarele: Impulsul, energia, masa si alte marimi scalare sunt transportate in mare parte de vartejurile mari; Vartejurile mari sunt dependente de tipul probelmei; ele sunt dictate de geometria si de conditiile la limita ale curgerii studiate; Vartejurile mici sunt mai putin dependenta de geometrie, tind sa aiba o caracteristica izotropica. Sansa de a gasi un model universal este mult mai mare cand doar vartejurile mici sunt modelate.

Datorita calculului direct a vartejurilor mari este nevoie de un efort mai mare de calcul pentru modelul LES decat pentru

modelul RANS. La numere Reynolds mari, exista o diferenta mare intre cele mai mari scale si cele mai mici scale disipative. Chiar daca scalele disipative cele mai mici ar fi modelate, exista un domeniu mare de scale de curgere care trebuie sa fie calculat in mod direct, care din punct de vedere computational cere multe resurse.

Cea mai mare parte din munca de dezvoltare a LES a fost condusa pentru aprofundarea modelelor sub-grila. Pentru a putea aplica un model sub-grila, cele mai mici scale de turbulenta trebuie sa fie eliminate din calcul cu ajutorul unui filtru. Modelul sub-grila este un important mod de a conserva sau a transfera energia cinetica turbulenta. Una din cele mai importante functii ale filtrului este ca poata face diferenta intre curgerea sub-grila modelata si curgerea calculata a vartejurilor mari. Aceasta permite transferul enegiei cinetice de la scala calculata catre scala modelata.

In LES, marimile instantanee sunt calculate la marimea grilei. Fiecare variabila din campul de curgere ( ) este impartita in componenta scalei mari ( sau scala grilei (GS)) si componenta scalei mici ( sau scala subgrila (SGS)).

Filtrarea ecuatiilor Navier-Stokes duce la aparitia tensiunilor Reynolds SGS care sunt mult mai mici ca marimea grilei. este tensorul tensiune care reprezinta contributia SGS la viteza globala a GS. Acest termen este similar cu tensorul Rij din modelul RANS si este definit ca diferenta dintre media produsului vitezelor instantanee si produsul mediilor vitezelor instantanee. este modelat sub SGS si acuratetea acestui model depinde doar de presupunerea care a fost facuta initial: vitezele mai mici ca marimea grilei sunt mai omogene si mai corect modelate. Aceasta duce la restrictionarea marimii grilei. O grila fina va produce o curgere cu o modelare minima comparativ cu o grila rasfirata. Acuratetea modelului LES depinde de cele mai multe ori de rezolutia vartejurilor mari. Odata cu cresterea numarului Reynolds, cantitatea modelata va creste. Obiectivul LES este de a determina marimile caracteristice curgerii pentru cat mai multe scale si de a modela cat mai putin. Cel mai intalnit model al viscozitatii turbionara SGS este modelul one equation eddy. In acest model, viscozitatea turbionara este proportionala cu lungimea de amestec sub-grila si cu tensorul ratei de deformare.

Turbulenta este un fenomen disipativ, continuu si puternic neliniar. Acestea au fost motivele pentru care s-a renuntat la studiul fenomenului de curgere turbionara utilizand modelul de turbulenta RANS RNG k-ε si s-a trecut la studiul acestor tip de curgeri utilzand modele de turbulenta care permit simulari 3D in regim nestationar.

Modelul a fost importat in preprocesorul Gambit unde a fost realizata discretizarea geometrica. Grila a fost realizată din elemente tetraedrale, cu o mai mare densitate de elemente în zonele de interes (capul duzei) (Fig.5). Grila finala pentru primul subdomeniu a fost in prima faza compusa din 2,8 milioane de celule tetraedrale iar cu ajutorul aplicatiei polyDualMesh aceste

Gas Fuel

Primary Air

Etalon Burner

Difusiv Secundary Air

Flame

Sound

First subdomain

Second subdom

Fig.3 Stand experimental pentru analogia acustica a combustiei Fig.4 . Schita domeniul de interes cu cele 2 subdomenii

elemente tetraedrale au fost convertite in 485204 celule poliedrale (Fig.6). Au fost realizate mai multe modele geometrice diferite in incercarea de a obtine o geometrie optima pentru cazul studiat.Aspecte privind exploatarea logisticii specifice calcului

numeric avansat (Calcul Paralel)Programul OpenFOAM a fost ales datorita urmatoarelor

motive: este gratuit; programul este Opensource putand fi modeficat in functie de necesitati; are o larga varietate de solvere specializate; are o comunitate de utilizatori extrem de activa, asadar raspunsurile la multe posibile intrebari se pot gasi pe forumul public disponibil tuturor utilizatorilor prin intermediul Internetului; permite modificarea solverelor in asa fel incat sa corespunda necesitatilor fiecarui utilizator; este foarte usor de invatat; este optimizat pentru calculul paralel.

Simularea a fost inceputa cu setarile conditiilor de prepocesare pe un laptop dual core la 2Ghz cu 2G RAM dar in curand s-a dovedit a fi mult prea putin pentru un asemenea caz, apoi s-a facut in paralel pe un laptop si un desktop de performante diferite, dupa obtinerea de noua logistica s-a trecut la 4 calculatoare dual core la 2.33Ghz cu cate 1G RAM fiecare, astfel rulandu-se pe 8 core-uri. Dupa inca o perioada s-a trecut la folosirea a 8 asemenea calculatoare totalizand 16 core-uri. Timpul de calcul a scazut aproape proportional cu performanta calculatoarelor la fiecare trecere ceea ce demonstreaza capacitatea OpenFOAM-ului de mentine viteza de calcul cat mai aproape de ideal si in cazul

calculului paralel. O iteratie s-a redus astfel de la initial 35 de secunde la aprox. 5 sec.Spicuim din continutul celor doua lucrari acceptate la conferinta OPENFOAM, Berlin dec.2008

“In order to rise the computational routine speed, the entire domain has been split into two sub-domains (vezi fig.5). The first sub-domain is the bottom part up to the thin red line, while the second is the top part starting at the thin blue line. Due to the very small orifice in the first sub-domain and the high speed the gas flows through it the time-stepping in the first sub-domain was limited to numbers in the order of 10-8s. After running an isothermal simulation in the first sub-domain and filling it with data the second sub-domain was initialized by using this data and a cutting patch instead of the blue line would delimit the boundary condition for the second sub-domain. To further reduce required computational resources the Xoodles(reacting compressible combustion) solver from OpenFOAM was modified to allow it to dynamically adapt it's time-step to keep the Courant number constant.”

Se poate observa in fig.6 domeniul global de interes cu discretizarea geometrica, iar in fig.7 se poate vedea densitatea de elemente din zona duzei cu zona de preamestec.

Fig.5. Domeniul de interes –cu cele 2 subdomenii separate Fig.6 Grila domeniu de interes

Fig.7. Discretizarea domeniului de interes Fig.8 Detaliu discretizare zona duzei si zona de preamestecIn timpul rularii acestor simulari am intalnit o gama larga de probleme. Una din probleme a fost divergenta solutiilor, aceasta problema a fost rezolvata folosind o grila mai densa sau un

pas de timp mai redus, sau chiar ambele pentru a ajunge la convergenta. O problema importanta a fost importarea grilei de discretizare din programul de discretizare geometrica folosit, acest tip de problema apare datorita faptului ca nu toate aplicatiile din OpenFoam sunt testate in toate conditiile, si poate fi rezolvate de obicei modificand unele setari in fisierul system/controlDict al cazului, cu toate aceste setarile folosibile variaza in functie de aplicatia folosita pentru conversie, astfel fiind imposibila sugerarea unei solutii universale. Au fost testate pe aceasta aplicatie atat solverul LES compresibil cat si cel incompresibil si am avut surprinderea sa observam ca in cazul solverului compresibil vitezele in zona duzei (zona in care vitezele sunt maxime) fiind cu 30% mai mici, ceea ce ne-a determinat sa folosim acest solver in continuare. S-au facut rulari si pe o grila foarte densa (~5milioane elemente) in incercarea de a surpinde cat mai fidel zona de delimitare a domeniilor. Probleme mari au fost intampinate in incercarea de postprocesare a rezultatelor deoarece nu dispunem de resursele necesare acestei operatii (memoria necesara acestei operatii depasind cu mult cea disponibila), asa ca am s-a refacut grila de discretizare sa fie mai rara si am interpolat rezultatele anterioare pe noile coordonate.

O alta problema neplacuta a fost faptul ca solverul a dat eroare datorita cresteri exponentiale a numarului Courant. Aceasta problema a fost remediata prin modificarea programului in asa fel incat acesta sa pastreze automat numarul Courant la o valoare prestabilita, adaptand dinamic pasul de timp, astfel asigurand stabilitatea atat a programului cat si a solutiei.

Setarile au fost impuse pentru intrarea gazului metan conditia de debit masic, pentru aer si pentru iesirea din domeniu conditia de 0 gradient. In cadrul conditiilor la limita folosite de solverul Xoodles au trebuiti setati si urmatorii parametrii: b – progresul combustiei: 1 – 100% reactanti, 0 – 100% produsi reactie; ft – participatie masica combustibil; k – turbulenta; muSgs – viscozitatea dinamica scala subgrila (SGS); p – presiune; Su – viteza laminara a flacarii; T – Temperatura; Tu - Temperatura gazelor nearse; U – vector de viteza.

In fig.9 se pot observa contururi de energie cinetica turbulenta la iesirea din duza de gaz metan.

Fig.9 Contururi de energie cinetica turbulenta Fig.10 Vectori de viteza in curgerea izoterma pentru primul subdomeniu

Fig.11 Contururi de presiune zona duzei Fig.12 Detaliu contururi de presiune zona duzei

Fig.13 Detaliu vectori de viteze in zona de amestec Fig.14 Detaliu vectori viteza in zona de preamestec

Citeva aspecte ale etapelor experimentale derulate, si consideratii referitoare la logistica utilizata:Aspectele desprinse din rezultatele experimentale folosesc la definirea unor scheme viitoare de controlul a procesului de combustie.

Procesul combustiei genereaza un sunet audio cu anumite caracteristici acustice care sunt influentate de calitatea procesului de ardere. Identificarea setului de parametrii specifici ai semnalului acustic produs in timpul arderii permite ca printr-o reactie de comanda rapida sa se realizeze diferite corectii ale procesului de combustie, prin emisia/suprapunerea unor emisii de frecvente produse printr-un “speaker” pur aeroacustic adecvat, si/sau prin injectii de combustibil de corectie –la diferite frecvente complementare.

Pentru analiza de sunet a fost utilizata o placa de sunet externa CreativeProfessional model E-MU0404USB (Premium 24-bit/192kHz A/D and D/A converters*  (A/D: 113dB SNR, D/A: 117dB SNR) E-MU XTC Class-A ultra-low noise Mic/Line/Hi-Z preamplifiers (-127dB EIN) with 48V phantom power and ground lift switches enable you to plug microphones Ultra-low latency USB 2.0 drivers, Hardware zero-latency direct monitoring (mono/stereo) allows you to record and overdub with no annoying delay Plug-and-play operation, Cross-platform support (Windows XP/x64 and Mac OS X)  si un microfon AudioTechnica AT2010. 20Hz-20kHz, sensibilitate liniara, unidirectional, unghi solid de captura 15°. Analiza semnalului acustic produs in procesul de ardereScopul analizei semnalului audio produs de procesul de ardere este acela al evaluarii posibilitatilor de analiza a instabilitatilor combustiei, prin analogie termo-aero-acustica in vederea inhibarii emisiilor.

Semnalul audio produs in procesul de ardere s-a achizitionat pentru diferite conditii ale procesului de ardere: optimal, aer putin si gaz putin. Semnalul achizitionat initial la 44kHz frecventa de esantionare s-a dovedit a avea o banda redusa deci frecventa se poate reduce chiar si sub 2 kHz. Reprezentarea in domeniul timp a semnalului este ilustrat in Figura 16.

Observatii generale asupra analizei spectrale facute:- Spectrul are aplitudini spectrale importante in zona de frecventa sub 500 Hz.- Peste 500 Hz amplitudinile spectrale scad cu peste 20 dB.- Frecventele de rezonanta sub 500 Hz au valori aproximativ constante.- La frecventele mari 2,5-6kHz exista anumite componente spectrale care au amplitudini importante raportate la alte zone invecinate care ar putea da anumite indici legat de calitatea arderi.

Fig. 16. Semnalul audio produs in procesul de ardere experimentat.

Analiza spectrala a semnalului se prezinta in figurile de mai jos. Semnalul a fost filtrat si analiza folosita a fost : Transformata Fourier pe timp scurt respectiv LPC.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 400040

50

60

70

80

90

Frequency (Hz)

Mag

nitu

de (d

B)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Frequency (Hz)

Mag

nitu

de (d

B)

Fig 17. Spectrul Fourier pe timp scurt Fig.18.Spectrul FFT suprapus pe cadre successivePrezentam in figurile urmatoare Spectrul LPC obtinut in diverse situatii

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 800050

60

70

80

90

100

Frequency (Hz)

Mag

nitu

de (d

B)

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

50

60

70

80

90

100

110

Frequency (Hz)

Mag

nitu

de (d

B)

Fig.19 Semnal combustie in conditii de aer putin Fig.20 Semnal combustie in conditii de gaz putin

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Frequency (Hz)

Mag

nitu

de (d

B)

Fig.21 Semnal filtrat FTJ 1kHz Schema bloc a controlului arderii prin anlogia acusticaAnaliza facuta se realizeaza in domeniul frecventa ceea ce implica putere de calcul importanta si resurse suficient de costisitoare ( PC, DSP ). Propunerea de investigat este utilizarea

metodei TESPAR folosita pentru o gama importanta de semnale de banda limitata (voce, vibratii etc.). La analiza vizuala a semnalului audio rezultat din ardere se preconizeaza obtinerea unor rezultate interesante in conditiile in care metoda va reusi sa faca discriminarea intre diferitele situatii pe care le produce fenomenul combustiei functie de proportia aer-gaz utilizata. In continuare se face o succinta prezentare a metodei propuse spre investigare. Metoda codarii TESPAR (abrevierea de laTime Encoded Signal Processing and Recognition), adică codarea în timp a semnalelor pentru procesare şi recunoaştere. TESPAR este un concept de aproximare şi codare ce implementează o metodă alternativă a teoremei eşantionării a lui Shannon şi care se foloseşte pentru clasificarea unei game variate de semnale limitate în bandă.Codarea se bazează pe aproximarea semnalelor pe baza zerourilor complexe şi reale, ca urmare a analizei formelor de undă, obţinându-se astfel descriptori numerici ai formelor de undă. Metoda poate fi folosită pentru clasificarea a unor semnale dintr-o gamă mare de frecvenţe.Avantajele codării TESPAR în domeniul prelucrării semnalelor sunt:- posibilitatea de separare si de clasificare a multor semnale care nu pot fi diferenţiate în domeniul frecvenţă - capabilitatea de a procesa semnale în configuraţii optime pentru a fi procesate cu reţele neuronale simplitatea algoritmului de codare conduce la posibilitatea codării în timp real a semnalelor- datele generate sunt foarte compacte utilizează resurse modeste de calcul şi memorie.

Anexa I / la contractul de finanţare nr. 92 din 01.10.2007

CONTRACTOR Universitatea Tehnica din Cluj-NapocaSe aprobă, RECTOR / DIRECTOR Prof.dr.ing. Radu MUNTEANU

Programul: IDEITipul proiectului: Proiecte de cercetare exploratorieCod proiect: ID_1071

DEVIZ CADRU POSTCALCULTitlul proiectului CONTROLUL SI ANALIZA NUMERICA A INSTABILITATII COMBUSTIEI PRIN UTILIZAREA ANALOGIEI ACUSTICE

NR. CRT DENUMIRE CAPITOL BUGET TOTAL VALOARE 2008(lei)

1. CHELTUIELI DE PERSONAL - max. 60% din valoarea totală a contractului 165000

2. CHELTUIELI INDIRECTE (regie) 29750

3 MOBILITĂŢI(se asigură participarea la stagii de documentare-cercetareîn strainatate) 19339

4. CHELTUIELI DE LOGISTICĂ pentru derularea proiectului(infrastructura de cercetare, cheltuieli materiale, diseminare etc.) 56538

5. TOTAL 270627

Director de proiect, Director economic/ Contabil şef,Victor HODOR Ana VERES--------------------------------- -----------------------------------

Ne asumăm răspunderea pentru corectitudinea datelor prezentate.

ANEXA

FISA DE EVIDENTA A CHELTUIELILOR PE FIECARE CAPITOL PENTRU FAZA DE DECONTARE NR. __unica__ /2008

1. INFORMATII GENERALE Tabelul nr.1

Nr.crt. Informatii generale Planificat Realizat Cauze de nerealizare

1 TERMEN de decontare 30 oct 2008 30 oct 2008

2 BUGET (lei)275,000 270,627.42 Preturile de achizitie nu pot fi

anticipate exact

AVANS ACORDAT 82,500 82,500

AVANS STINS 82,500 82,500

2. UTILIZAREA RESURSELOR UMANE Tabel nr. 2

Nr. crt. Structura personaluluiValoare

salariu brut (inclusiv ch. angajator)

-lei-

Nr. de persoane

Nr. ore lucrate

Echivalent norma intreaga

1 Cercetatori cu experienta 110,000 2 1

2 Cercetatori in formare 55,000 3 0.5

TOTAL 165000 5

CHELTUIELI INDIRECTE (REGIE)

Valoare : ____29750__ lei

Metoda de calculatie a cheltuielilor indirecte: _______15% din valoare etapa unica per.2008________________________

3. MOBILITATI

cheltuielile aferente deplasarilor efectuate se deconteaza in conditiile legale stabilite pentru institutiile publice

Deplasari Interne/Externe Tabel nr. 3

Nr. crt

Nr. ordin deplasare/data

Durata deplasarii Localitatea

Nume Si prenume

participanti

Cheltuieli decontate pentru:

Total(1+2+3+4)Diurna

(1)Cazare

(2)Transport

(3)

Taxa participare conferinta

(4)14579/07.06.08 3 zile

Nantes /FrantaP.Unguresan 1027.60 811.99 30 1869.59

14597/11.06.08 3 zileNantes /Franta

F.Bode 1020.60 806.46 2440.93 4268

779/22.07.2008 12 zileLund /Suedia

F.Bode 2095.35 2909.72 1595.74 6600.81

778/22.07.2008 12 zileLund /Suedia

R. Benea 2095.35 2909.72 1595.74 6600.81

TOTAL : 6,238.9 7,437.9 5,662.41 19,339.21

TOTAL DEPLASARI(DIURNA, CAZARE, TRANSPORT, TAXE):

19,339.21

4. CHELTUIELI DE LOGISTICA

4.1 Infrastructura de cercetareTabelul nr. 4

Nr. crt. Denumire Document justificativDenumire/ nr./ data

Valoare totala (lei)

Valoare decontata din bugetul proiectului

(lei)1. ECHIPAMENTE PENTRU CERCETARE-DEZVOLTARE1 Usb –audio Factura fisc 1040/17.06.08 750 7502 Audio -device Factura fisc 1066/27.06.08 898 898n AT2010 Factura fisc 1066,40/26.07 221 221TOTAL ECHIPAMENTE DE C-D: 1,869 1,8692. MOBILIER, APARATURA, BIROTICA1

…nTOTAL MOBILIER, APARATURA, BIROTICA:3. CALCULATOARE ELECTRONICE SI ECHIPAMENTE PERIFERICE

1 Sistem numeric avansat mobil 1.003/13.10.08 9,979.98 9,979.98

2 Modul de calcul numeric avansat 2008/23.10.08 40,970.00 40,970.00

3 Laptop 2758/16.05.08 1,866.25 1,866.25TOTAL CALCULATOARE, PERIFERICE : 52,816.23 52,816.23TOTAL DOTARI INDEPENDENTE (1+2+3): 54,685.23 54,685.23

5.2 Materiale consumabile, piese de schimb: Tabel nr. 5

Nr. crt

DenumireDocument justificativDenumire/ nr./ data UM Cant Valoare totala

(lei)Valoare decontata din

bugetul proiectului (lei)

1 lentile Factura fisc 7604/31.03.08 buc 2 1,115.68 1,115.682 tabla Factura fisc 8961/16.04.08 buc 2 737.20 737.20nTOTAL MATERIALE CONSUMABILE, PIESE DE SCHIMB: 1,852.88 1,852.88

5.3 Obiecte de inventar :Tabel nr. 6

Nr. crt. Denumire Document justificativ

Denumire/ nr./ dataValoare totala

(lei)Valoare decontata din

bugetul proiectului (lei)

1…n

TOTAL OBIECTE DE INVENTAR :

5.4. Servicii executate de tertiTabelul nr. 7

Nr. crt. Denumirea serviciului Factura

Nr./ dataJustificarea

achizitionariiValoare totala

(lei)Valoare decontata din

bugetul proiectului (lei)

1…n

TOTAL SERVICII :

5.5. Acces la infrastructura tertilorTabelul nr. 8

Nr. crt.

Denumirea infrastructurii de cercetare accesate

FacturaNr./ data

Justificarea accesului la infrastructura

tertilorValoare totala

(lei)Valoare decontata din

bugetul proiectului (lei)

1…n

TOTAL:

5.6. Diseminare de informatiiTabelul nr. 9

Nr. crt. Denumire Document justificativ

Denumire/ nr./ dataJustificarea

achizitionariiValoare totala

(lei)Valoare decontata din

bugetul proiectului (lei)

1…n

TOTAL SERVICII :

Director de proiect, Director economic/ Contabil şef,--Victor Hodor -------Ana VERES--------------------

Nota:Sunt considerate cheltuieli eligibile doar cheltuielile prevazute in Contractul de finantare pentru executie de proiecte precum si cheltuielile aprobate ulterior prin Cerere de modificare de deviz.

UNIVERSITATEA TEHNICA din CLUJ-NAPOCA Birou Audit Intern

CERTIFICAT DE AUDIT Auditul finaciar intern al proiectului s-a facut de catre Comisia de auditori interni din cadrul Universitatii Tehnice din Cluj –Napoca formata din Ec. Pop – Buia Daniela si ec. Bercean Adriana ,comisie numita prin Hotarirea B.S. nr. 12.538 din 27.05.2008.

Am efectuat un audit cu privire la costurile declarate in raportarea financiară a proiectului cu titlul: ” Controlul si analiza numerica a instabilitatii combustiei prin utilizarea analogiei acustice ”, finantat prin contractul nr.92/2007, cod CNCSIS 1071, incheiat intre Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamintului Superior si a Cercetarii Stiintifice Universitare , in calitate de Autoritate Contractanta si Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca , in calitate de contractor pentru perioada: ianuarie-octombrie 2008.

Auditul a fost efectuat în conformitate cu standardele de audit general acceptate, respectind normele etice si pe baza reglementărilor specifice activitatii de cercetare si a contractului de finantare mentionat mai sus.Totalul cheltuielilor eligibile realizate si inregistrate in contabilitate pentru realizarea obiectivelor proiectului este în valoare de : 270.627 lei. Toate cheltuielile au fost realizate conform devizului postcalcul din contractul de finantare si au fost respectate prevederile legale.Contractorul a intocmit si pastreaza o evidenta clara si detaliata, din punct de vedere economico-financiar, a activitatilor derulate in cadrul perioadei mentionate mai sus.Contractorul a respectat prevederile contractuale din contractul de finantare incheiat cu Autoritatea Contractanta - UEFISCSU .

În cheltuielile propuse spre decontare nu au fost incluse: cheltuieli excepţionale, cheltuieli financiare, profit, beneficiu, dividente, reţineri pentru posibile viitoare pierderi sau pagube, cheltuieli inoportune şi exagerate, cheltuieli de distribuţie şi marketing şi cheltuieli de publicitate pentru promovarea produselor şi activităţilor comerciale, recuperarea pierderilor, cheltuieli de protocol nejustificate cu excepţia celor necesare pentru realizarea activităţilor în cadrul contractului, cheltuieli legate de servicii finanţate de terţe părţi, costuri legate de protecţia rezultatelor obţinute în derularea activităţii.Prezentul certificat de audit ofera o imagine clara si fidela asupra cheltuielilor inregistrate in contabilitatea contractorului si decontate in perioada ianuarie-octombrie 2008.

Au fost verificate datele si documentele puse la dispozitie si restituite Directorului de proiect , Victor Hodor.

Data 25.11.2008 Semnatura Ec.Pop-Buia Daniela

Ec.Bercean Adriana

Model A / la contractul de finantare nr. 92 din 01.10.2007 Nr. si data inregistrării

CONTRACTOR Universitatea Tehnica din Cluj-NapocaRECTOR / DIRECTOR,Prof.dr.ing. Radu MUNTEANU Nr. şi data inregistrării________________________________

Programul: IIDEITipul proiectului:

Proiecte de cercetare exploratorie

Cod proiect: ID_1071 / 2007

VALOARE TOTALĂ contract / an ___270627 lei / anul 2008ETAPA (din Anexa IIa)__unica________VALOARE FAZA ___270627_lei

PROCES VERBAL DE AVIZARE INTERNĂ A REZULTATELOR

Comisia interna constituită si aprobata de catre Autoritatea Contractantă, întrunită în vederea evaluării şi avizării lucrărilor efectuate în cadrul proiectului de cercetare - cod proiect___ID 1071 /2007____titlul proiectului _ CONTROLUL SI ANALIZA NUMERICA A INSTABILITATII COMBUSTIEI PRIN UTILIZAREA ANALOGIEI ACUSTICE care fac obiectul Contractului de finanţare nr.92__/01.10.2007_, Act aditional ____Nr.1_/_2008, încheiat între Autoritatea Contractanta - UEFISCSU şi Contractor, pentru anul _2008___(se va trece anul financiar).EVALUEAZĂ ŞI CERTIFICĂ PE PROPRIA RĂSPUNDERE REZULTATELE CERCETĂRII ŞTIINŢIFICE pentru etapa:___unica______din Anexa IIa (intermediara/ finala a anului curent) obiectiv planificat:_____ Testarii unor variante de control pasiv –pe un arzator de firma: studii prin simulare numerica, identificare de pattern-uri spectrale, experimentarea de control, prin analogie aeroacustica

şi face propuneri Autoritatii Contractante privind finanţarea proiectului, după cum urmează:

EVALUAREA REZULTATELOR:

Stadiul atins în derularea proiectelor în raport cu obiectivele prevăzute iniţial;Stadiul atins in derularea proiectului este in conformitate cu obiectivele prevazute initial –asa dupa cum rezulta din Anexa IIa din 2008 / la contractul de finanţare si continutul din Sinteza lucrarii si Devizele de postcalcul si Fisa de evidenta a cheltuielilor. In desfasurarea acestei etape s-au efectuat teste pe un arzator Weishaupt si un arzator clasic tip etalon –pentru evidentierea analogiei acustice a combustiei, s-au efectuat schimburi de experienta in laboratoare de prestigiu unde s-au exersat si posibilitati de aplicare a unor proceduri de colaborare la niel computational –calcul paralel. De asemnea s-au achizitionat si prelucrat primele semnale acustice –specifice unor diferite calitati de evolutie a combustiei, putindu-se astfel formula primele criterii necesare definirii procedurilor de control pe baze de analogie acustica.

Valoarea şi nivelul ştiinţific al rezultatelor obţinute până în stadiul respectiv;Nivelul stiintific al rezultatelor obtinute pina in acest stadiu –se ridica la cerinte profsionale de inalt nivel stiintific computational bazat pe simularea numerica bazata prin modelul LES specific CFD, si conecsiunile stabilite la nivel de proceduri specifice calculului paralel in CFD cu Opensources pe suport LINUX. Din prisma analizei spectrale in domeniu acustic este de semnalat utilizarea Metodei codarii TESPAR (Time Encoded Signal Processing and Recognition), adică codarea în timp a semnalelor pentru procesare şi recunoaştere, o metodă alternativă a teoremei eşantionării a lui Shannon, care se foloseşte pentru clasificarea unei game variate de semnale limitate în bandă. Codarea se bazează pe aproximarea semnalelor pe baza zerourilor complexe şi reale.Măsura în care rezultatele au fost difuzate (articole, participări la conferinţe) alte constatăriRezultatele experimentarilor sint acceptate spre comunicare in cel putin una din conferintele cu participare internationala de mare prestigiu -a se vedea componenta participantilor la programul conferi OPENFOAM din dec208 http://www.opensourcecfd.com/conference/index.php?option=com_content&task=view&id=15&Itemid=40

Modul de utilizare a fondurilor până în stadiul respectiv.Utilizarea fondurilor s-a facut cu deplina responsabilitate (un procent majoritar din cheltuieli fiind alocat achizitionarii resurselor speciale de calcul numeric avansat). O dovada de alocare cu profesionalizm a resurselor, rezulta din standardele achizitiei pe logistica experimentala (placa audio de inalta performant) si logistica computationala (cele doua Module de calcul numeric avansat). Deplasarilor referitoare la schimbul de experienta efetuate pina acum sint: 1. Deplasarea –schimbul de experienta a doi tineri doctoranzi F.Bode sia R.Benea (pentru aprox 2 saptamini) la Energy Science dept. Fluid Mechanica a Universitatii din Lund Suedia, si 2. Deplasarea –schimbul de experienta, efectuate de F.Bode si P.Unguresan pentru aprox 5 zile la departamentul de Termodinamica si Energie la Ecole des Mines de Nantes din Franta.

II PROPUNERI: (alternative nu se pot cumula)1) Având în vedere rezultatele evaluării Comisia interna AVIZEAZĂ lucrările evaluate conform Capitolului I lit. a-d din prezentul proces verbal şi propune

acordarea sumei de 270627 lei, (doua sute saptezeci de mii si sase sute douzeci si sapte lei) reprezentând decontarea prevăzută în contract etapa / 2008________________________________________________________________________________________

2) Având în vedere concluziile cuprinse la Capitolul I din prezentul proces verbal, Comisia interna AVIZEAZĂ lucrările de cercetare pentru suma de _______________lei (în litere ___________________) şi propune reducerea tranşei (tranşelor) de finanţare, astfel:etapa __________suma prevazută în contract__________________ leisuma propusă ____________________________leietapa __________suma prevazută în contract___________________leisuma propusă_____________________________leipentru motivul:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3) Având în vedere concluziile cuprinse la Capitolul I din prezentul proces verbal, Comisia interna NU AVIZEAZA CONTINUAREA lucrărilor de cercetare la cod proiect__________şi propune sistarea finanţării pentru următoarele motive:_________________________________________________________________________________________________________________________________

Lucrările executate până la aceasta etapa, SE AVIZEAZĂ pentru suma de ____________lei(în litere:_______________________________________), existând următoarele posibilităţi de valorificare:________________________________________________________________________________________

4) Având în vedere concluziile cuprinse la Capitolul I din prezentul proces verbal, Comisia NU AVIZEAZA lucrările de cercetare la cod proiect____________şi propune sistarea finanţării, restituirea sumelor acordate până în prezent, în suma de_____________lei, precum şi suportarea de către ________________________________________________________________________________________a penalitatilor prevăzute în contract, pentru următoarele motive:_____________________________________________________________________________________________________________________________

Evaluarea şi avizarea lucrărilor s-a efectuat pe baza constatărilor făcute de Comisia interna la Contractor, pe baza următoarelor documente:Anexa IIa- Plan de realizare, pentru etapa corespunzatoare; Anexa I– Deviz cadru postcalcul; Lucrarea in extenso/Sinteza lucrării.

Prin semnarea de către Contractor a prezentului proces verbal acesta confirmă constatările Comisiei interne de avizare şi îşi însuşeşte propunerile acesteia. Prin semnarea de către Contractor a prezentului proces verbal acesta certifică faptul că toate mijloacele fixe şi obiectele de inventar achizitionate în cadrul

proiectului au fost înregistrate în patrimoniul institutiei în conformitate cu prevederile legale în vigoare.Prezentul proces verbal s-a încheiat în trei exemplare, din care un exemplar pentru Contractor şi doua exemplare pentru Autoritatea Contractanta.

COMISIA INTERNA DE AVIZARE A REZULTATELOR

Numele şi prenumele Semnătura

PREŞEDINTE: Prof.dr.ing. Mircea BARA _______________Membri: Prof.dr.ing. Marius BULGARU _______________

Conf.dr.ing. Claudiu RATIU _______________

Secretar: Sl.dr.ing. Corina GIURGEA ________________

DIRECTOR PROIECT, CONTABIL ŞEF, Victor HODOR Ana VERES

_____________________ _________________

CONTRACTOR Se aprobă,Uniersitatea Tehnica din Cluj-Napoca la contractul de finanţare nr. 92 din 01.10.2007 CNCSIS UEFISCSU

Se aprobă, RECTOR / DIRECTOR prof.dr.ing. Radu MUNTEANU

-------------------------------------Programul: IDEITipul proiectului: Proiecte de cercetare exploratorieCod proiect:

ID_1071 : ‘CONTROLUL SI ANALIZA NUMERICA A INSTABILITATII COMBUSTIEI PRIN UTILIZAREA ANALOGIEI ACUSTICE’

Comisie nr.2 Stiinte Ingineresti: CERERE MODIFICARE DEVIZ CADRU

NR. DENUMIRE CAPITOL BUGET CONTRACTAT 2008 (lei) MODIFICAT 2008 (lei) DIFERENTA (lei)(1) (2) (2-1)

1. CHELTUIELI DE PERSONAL - max. 60% din valoarea totală a contractului 165000 165000 0

2. CHELTUIELI INDIRECTE (regie) 29750 29750 03 MOBILITĂŢI(Cheltuieli de transport, diurna, cazare, taxe 39000 19339 -15288

4. CHELTUIELI DE LOGISTICĂ pentru derularea proiectului (infrastructura de cercetare, cheltuieli material 41250 56538 +15288

TOTAL 275000 270627 -4372Solicitam :Transferarea sumei de 19660 lei de la capitolul 3 Mobilitati astfel: 15288 la 4. Chel tuieli de Logistica, si o suma de 4372lei ramasa necheltuita, la anul 2009din motivul: Lucrarile de investitii pentru reamenajarea spatiilor laboratoarelor universitatii sau desfasurat (si inca se mai desfasoara) in Facultatea de Mecanica –cu precadere in aceasta perioada incepind din ian2008, ceea ce a dus la blocaje in utilarea spatiilor si a standurilor experimentale. In aceasta conjuctura rezultatele experimentale sau redus –si astfel am fost pusi in situatia de a amina o serie de schimburi de experienta profesionala internationala. Suma realocata se va cheltui pentru o dotare cu o retea de calcul paralel mai performanta, si va reveni in capitolul 3. si va fi cheltuita in anul 2009 pentru Mobilitati impreuna cu suma ramasa necheltuita. (se justifica modul in care suma realocata va fi cheltuita)Cererea de modificare a devizului cadru s-a facut conform art. 23 din Contractul de finantare pentru executie de proiecte care prevede: “Contractorul poate efectua realocări între categoriile de cheltuieli prevăzute în Devizul cadru cu condiţia ca suma realocărilor cu semnul “+” să fie egală cu suma realocărilor cu semnul ”-” şi să nu depăşească 15% din total.”Director de proiect, Director economic/ Contabil şef,Victor HODOR ec. Ana VERES ----------------------------------- -----------------------------------