Výzkumná skupina sypkých hmot, která je součástí Centra ENET na VŠB – Technické univerzitě Ostrava, se zaměřuje na výzkum a inovativní řešení v oblasti manipulace s prášky a sypkými materiály. Naše činnost zahrnuje procesy, jako je třídění, drcení, homogenizace, zpracování do lisovacích forem, skladování a doprava. Díky unikátním metodám dokážeme přesně hodnotit mechanicko-fyzikální vlastnosti těchto materiálů, což nám umožňuje nacházet efektivní řešení pro zákazníky z průmyslové sféry nebo pro akademické účely.

Jedním z hlavních směrů naší činnosti je výzkum a měření vlastností sypkých materiálů. Tato data jsou nezbytná pro pokročilé technologie, jako jsou metody konečných prvků (FEM), diskrétních prvků (DEM) a výpočtová dynamika tekutin (CFD). Také na základě těchto výsledků navrhujeme dopravní a skladovací zařízení, která splňují nejvyšší standardy efektivity a spolehlivosti.

Specializujeme se na matematické modelování dynamiky toku sypkých materiálů pomocí metody diskrétních prvků (DEM), což přispívá k detailní analýze chování materiálů a optimalizaci provozu zařízení tak, aby byla zajištěna jejich maximální funkčnost a eliminována kritická místa. Naše výzkumná skupina se rovněž věnuje návrhům a optimalizaci zařízení, která slouží úpravě, procesnímu zpracování, dopravě a skladování sypkých materiálů. Jsme schopni navrhovat řešení šitá na míru konkrétním požadavkům.

Hlavním cílem naší práce je zajištění spolehlivého a bezpečného provozu zařízení a celkového zajištění procesních cest konkrétního materiálu. Hledáme optimální řešení, která kombinují vlastnosti materiálů, požadavky na design a procesní zákonitosti.

Díky spojení vědeckých poznatků a praktických zkušeností nabízíme našim průmyslovým i akademickým partnerům jedinečnou možnost efektivně čelit výzvám spojených se sypkými materiály nebo prášky.

# sypký materiál
# prášky
# procesní zpracování
# DEM simulace
# doprava

Směřování skupiny je založeno na rozvoji poznání v oblasti mechaniky sypkých materiálů a jeho praktickém využití. Výzkum se soustředí na:

• návrh a zlepšování technologií pro manipulaci, skladování a transport materiálů
• zvyšování spolehlivosti technologických procesů a minimalizaci provozních problémů
• rozvoj metod pro zpracování biomasy a její využití v energetice
• zdokonalování numerických modelů pro přesnější popis chování částicových systémů
• publikování výsledků a jejich sdílení v mezinárodním vědeckém prostředí
• budování dlouhodobých vazeb s průmyslem

Důležitým cílem je také přispět k udržitelnému hospodaření se zdroji, například prostřednictvím efektivnějšího využití odpadních materiálů nebo snížení energetické náročnosti procesů.

V současnosti se výzkum zaměřuje na konkrétní problémy, které mají přímý dopad na praxi:

• analýzu proudění materiálů v zásobnících, silech a dopravních systémech
• identifikaci faktorů ovlivňujících stabilitu toku a vznik poruch (např. ucpávání)
• optimalizaci procesu peletování s ohledem na pevnost, hustotu a homogenitu pelet
• využití numerických simulací pro návrh a testování technologických úprav
• zvyšování účinnosti zařízení při zachování jejich provozní spolehlivosti