Моделювання геометричних та експлуатаційних характеристик осаджувального обладнання з використанням CAD/CAE

dc.contributor.authorМарченко, Максим
dc.contributor.authorХаржевський, В’ячеслав
dc.contributor.authorПідгайчук, Світлана
dc.contributor.authorФедорів, Віктор
dc.contributor.authorMarchenko, Maksym
dc.contributor.authorKharzhevskyi, Viacheslav
dc.contributor.authorPidhaichuk, Svitlana
dc.contributor.authorFedoriv, Viktor
dc.date.accessioned2026-03-17T08:10:26Z
dc.date.available2026-03-17T08:10:26Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractУ статті розглянуто застосування методів обчислювальної гідродинаміки (CFD) з метою моделювання технологічного обладнання харчових виробництв, призначеного для розділення неоднорідних систем типу «рідина–рідина» та «рідина–тверде тіло» з використанням програмного комплексу SOLIDWORKS Flow Simulation. Показано, що використання CFD-методів є ефективним інструментом для оптимізації роботи технологічного обладнання харчових виробництв, який зменшує кількість експериментальних досліджень та сприяє підвищенню енергоефективності обладнання та якості кінцевої продукції. Розроблена методика та результати досліджень використовуються в навчальному процесі для підготовки здобувачів вищої освіти машинобудівних спеціальностей.
dc.description.abstractThe paper is dedicated to the application of computational fluid dynamics (CFD) methods for modeling and analyzing technological equipment used in food processing industries for the separation of heterogeneous systems of the “liquid–liquid” and “liquid–solid” types. Such separation processes play a key role in ensuring the quality, safety, and stability of food products, as well as in improving the efficiency of technological operations. The objects of the study include cyclones, separators, and settling tanks, which are widely applied in dairy, sugar, and canning industries for purification, clarification, concentration, and phase separation of process streams. Numerical simulation of two-phase flows was carried out using a CFD environment, which made it possible to perform a detailed analysis of internal hydrodynamic processes that are difficult or impossible to investigate exclusively by experimental methods. The study focused on determining velocity and pressure fields, flow structure, trajectories of dispersed particles or droplets, and the conditions governing particle settling and phase separation. Particular attention was paid to the influence of design parameters, such as geometric characteristics of the equipment, as well as operating conditions, including flow rate and physical properties of the phases, on the efficiency of separation processes. The obtained simulation results demonstrate that CFD methods provide reliable and informative predictions of the performance of technological equipment at both the design and modernization stages. It is shown that numerical modeling enables the identification of unfavorable flow zones, assessment of separation efficiency, and evaluation of the impact of constructive and regime parameters on process outcomes. The use of CFD as a design and analysis tool allows for the optimization of equipment geometry and operating modes, a significant reduction in the scope of time-consuming and costly experimental studies, improvement of energy efficiency, and enhancement of the quality and stability of final food products. Overall, the results confirm the expediency and prosperity of integrating CFD-based approaches into the development and improvement of separation and sedimentation equipment for food processing industries. The developed technique and research results are used in the academic process for the students of engineering specialties of higher education establishments.
dc.identifier.citationМарченко М., Харжевський В., Підгайчук С., Федорів В. Моделювання геометричних та експлуатаційних характеристик осаджувального обладнання з використанням CAD/CAE // Herald of Khmelnytskyi National University. Technical Sciences. 2026. Vol. 361, No. 1. P. 233-238.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.31891/2307-5732-2026-361-32
dc.identifier.urihttps://elar.khmnu.edu.ua/handle/123456789/20867
dc.language.isouk
dc.publisherХмельницький національний університет
dc.subjectтехнологічне обладнання
dc.subjectмоделювання
dc.subjectобчислювальна гідродинаміка
dc.subjectCFD
dc.subjectSOLIDWORKS Flow Simulation
dc.subjecttechnological equipment
dc.subjectmodeling
dc.subjectcomputational fluid dynamics
dc.subjectCFD
dc.subjectSOLIDWORKS Flow Simulation
dc.subject.udc621.92
dc.titleМоделювання геометричних та експлуатаційних характеристик осаджувального обладнання з використанням CAD/CAE
dc.title.alternativeModeling of geometrical and operational characteristics of sedimentation equipment using CAD/CAE
dc.typeСтаття
Файли
Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Назва:
(361)+VKNU-TS-2026-N1_p233-238.pdf
Розмір:
1.28 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Назва:
license.txt
Розмір:
4.26 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: