Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Corrosion and thermal shock resistance of metal (Cu, Al) matrix composites reinforced by SiC particles

Strojny-Nędza A., Egizabal P., Pietrzak K., Zieliński R., Kaszyca K., Piątkowska A., Chmielewski M.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2020

|

Vol. 68, nr 5

1227--1236

EN

This paper presents the results of studies concerning the production and characterization of Al-SiC/W and Cu-SiC/W composite materials with a 30% volume fraction of reinforcing phase particles as well as the influence of corrosion and thermal shocks on the properties of selected metal matrix composites. Spark plasma sintering method (SPS) was applied for the purpose of producing these materials. In order to avoid the decomposition of SiC surface, SiC powder was coated with a thin tungsten layer using plasma vapour deposition (PVD) method. The obtained results were analysed by the effect of the corrosion and thermal shocks on materials density, hardness, bending strength, tribological and thermal properties. Qualitative X-ray analysis and observation of microstructure of sample surfaces after corrosion tests and thermal shocks were also conducted. The use of PVD technique allows us to obtain an evenly distributed layer of titanium with a constant thickness of 1.5 µm. It was found that adverse environmental conditions and increased temperature result in a change in the material behaviour in wear tests.

2

The issue of the linearity of the waterfront based on the redevelopment of Lyon’s river banks

Zieliński R.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 2

85--96

EN

The article discusses the issue of the redevelopment of Lyon’s waterfront areas and long-term development strategy following the process of redevelopment. Owing to the large scope of the operations in question and a radically different approach to the problem of the revitalisation of the areas where the city and water meet, it is possible to conduct comparative analyses by pointing out specific factors, which determine the success of the enterprise. That is why it is reasonable to consider the latest example of redevelopment, which is that of Confluence, a post-industrial district of Lyon. The degree of activation of this peninsula can be related to various factors, which create the linearity of the waterfront.

PL

Artykuł dotyczy problematyki rewitalizacji frontów wodnych Lyonu oraz związanemu z nią zagadnieniu liniowości nabrzeża. Dzięki dużemu zakresowi rozwiązań oraz diametralnie różnym podejściom do rewitalizacji styku miasta z wodą można przeprowadzić analizy porównawcze, wskazując konkretne czynniki decydujące o skuteczności inwestycji. W tym celu zasadne staje się odniesienie do najnowszego przykładu transformacji obszarów poprzemysłowych dzielnicy Lyonu, Confluence. Stopień aktywizacji tego półwyspu można stopniować względem czynników tworzących liniowości nabrzeża.

3

Application of Hansen Dolubility Parameters to ExtractionProcess of Phenolic Compounds from Chamomile Inflorences

Zieliński R.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2017

|

nr 101

64--72

EN

The aim of this work was to determine a practical usefulness of literature Hansen solubility parameters to determine the composition of solvents for efficient extraction of active compounds present in chamomile inflorescences. The Hoy's method was used to compute the components of the Hansen solubility parameters for mixtures of solvents and for some model phenolic compounds present in this plant material. The numerical values of the parameters obtained in such a way for mixtures of two components systems: water – ethanol, were presented using Bagley’s plot. It was assumed that the condition for a correct selection of the extrahent mixture is the distance on the Bagley's plot below 5 MPa(1/2) between the mixture of solvents and the extracted component. On this basis the optimum composition of the used solvents was found. This result was verified for the extraction process of polyphenolic compounds present in chamomile inflorescences. It was shown experimentally that in case of chamomile inflorescences the extrahent composition determined in such a way leads to obtainment of extracts with a high content of polyphenolic compounds.

PL

Celem badań podjętych w niniejszej pracy było określenie praktycznej przydatności tablicowych wartości składowych parametrów rozpuszczalności Hansena do określania składu rozpuszczalników, zapewniających wydajną ekstrakcję składników aktywnych zawartych w kwiatach rumianku. Stosując metodę Hoya, obliczono wartości składowych parametrów rozpuszczalności mieszanin rozpuszczalników oraz modelowych związków fenolowych obecnych w tym surowcu roślinnym. Tak otrzymane wartości oraz odpowiednie wartości dla mieszanin dwuskładnikowych układów: woda – etanol przedstawiono na wykresie Bagleya. W pracy założono, że warunkiem poprawnego doboru składu mieszaniny ekstrakcyjnej jest odległość tej mieszaniny od ekstrahowanego składnika na wykresie Bagleya poniżej 5 MPa(1/2). Na tej podstawie wyznaczono optymalny skład mieszaniny ekstrakcyjnej. Wynik zweryfikowano dla procesu ekstrakcji związków polifenolowych z kwiatów rumianku.

4

Comparison of selected methods used in the assessment of contamination with heavy metals in littoral sediments of lakes

Dunalska J. A., Gusiatin Z. M., Zieliński R., Szymański D., Sieńska J.

Oceanological and Hydrobiological Studies

|

2016

|

Vol. 45, No. 4

493--504

EN

This study compared selected methods of assessing the pollution in the littoral sediments by heavy metals (Zn, Cu, Pb, Ni and Cd) in 13 lakes of the Borecka Forest. For this purpose, the ecotoxicological criteria (PEL TEL), the geoaccumulation index (Igeo), the contamination factor (CF) and the contamination degree (Cd) were applied. Characteristic values for both Poland (GBP) and the Earth’s crust (GBE) were assumed as the geochemical background. In addition, the organic (TOC) and inorganic (TIC) carbon were determined in the analyzed sediments. Regardless of the method or adopted background value, the highest pollution level was in the littoral sediments of Lake Szwałk Mały and Lake Kacze. This was primarily associated with increased concentrations of Cd (1.25 and 0.64 mg kg−1, respectively), which was considered as “likely to have toxic effects on organisms” (exceeding PEL). Several potential sources of this metal (fertilizers, herbicides, leaky septic tanks, bait fishing, drainage ditches, allochthonous organic matter) were identified. The content of heavy metals in the littoral sediments of other lakes was sufficiently low and they could be considered as basically uncontaminated.

5

Wykorzystanie technologii BIM w nowoczesnej inwentaryzacji i analizie zabytków architektury

Kulig A., Nassery F., Filipowski S., Zieliński R.

Wiadomości Konserwatorskie

|

2015

|

Nr 42

33--43

PL

W artykule przedstawiono możliwości zastosowania narzędzi cyfrowych w pracach architektoniczno-konserwatorskich na przykładzie studium elewacji dawnego Pałacu Królewskiego w Łobzowie, obecnie mieszczącego Wydział Architektury Politechniki Krakowskiej. Zawarto rys historyczny tego obiektu oraz omówiono fazę przygotowawczą przed wykonaniem projektu konserwatorskiego. Przedstawiono inwentaryzację i badania stanu zachowania – wykonane powierzchniowo, bez kontaktu bezpośredniego (tzn. bez rusztowań), nieinwazyjnie (bez odkrywek, wykopów), tylko przez zdjęcia cyfrowe i pomiary laserowe z użyciem systemu inwentaryzacji Flexijet. Jest on sprzężony z programem ArchiCAD, dzięki czemu inwentaryzacja jest wykonywana od razu w technologii BIM. Zaproponowano także wykorzystanie modelu 3D w BIM (Building Information Modeling) do tworzenia wariantów oświetlenia obiektu zabytkowego, co pozwoliło na eksperymentowanie i porównywanie wielu koncepcji aranżacji. Przedstawienie ich w formie ujęć perspektywicznych, wirtualnego spaceru czy też modelu wydrukowanego na drukarce 3D może ułatwić porozumienie pomiędzy projektantami, konserwatorami i inwestorami.

EN

The article presents possibilities of using digital tools in architectonic-conservation work on the example of a study of the elevation of the former Royal Palace in Łobzow, currently housing the Faculty of Architecture, Cracow University of Technology. It includes a historic outline of the object and a description of the preparatory stage before carrying out the conservation project. It presents the inventory and research on the state of preservation – conducted on the surface, without direct contact (i.e. without scaffolding), noninvasive (without digging) only by means of digital photographs and laser measurements using the Flexijet inventorying system. It is coupled with the ArchiCAD programme, due to which inventorying is carried out immediately in BIM technology. Using a 3D model in the BIM (Building Information Modeling) was also proposed for creating variants of illuminating a historic object, which allowed for experimenting and comparing many concepts of lighting arrangement. Presenting them as depicted in perspective, in the form of a virtual walk, or a model printed out on a 3D printer, could facilitate communication between designers, conservators and investors.

6

Algorytm określania momentu rozpoczęcia odbioru sygnału użytecznego na potrzeby pomiaru odległości w systemach radiowych

Piotrowski P., Zieliński R.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2015

|

nr 4

143--146

PL

Zaprezentowano wyniki prac nad algorytmem umożliwiającym pomiar odległości w systemach radiowych metodami czasowymi. Precyzja pomiaru odległości takiego systemu zależy wprost od dokładności pomiaru czasu propagacji sygnału testowego. Przedstawiono koncepcję algorytmu określania momentu odebrania sygnału użytecznego z zastosowaniem estymatorów częstotliwość chwilowej oraz wyniki działania z zastosowaniem różnych estymatorów.

EN

The article presents research results on algorithm that can be used to estimate the distance in multipath environment in wireless systems based on radio signal propagation delay. Precision of the estimation highly depends on signal propagation time estimation error. Authors present new approach to determine the moment of signal reception based on instantaneous frequency estimators as well as results of simulations using various frequency estimators.

7

Wpływ ciśnienia prasowania na właściwości kompozytów WCCo–cBN wytwarzanych metodą PPS

Wachowicz J., Zieliński R., Popławski K., Kucharska B.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 6

515--518

PL

Regularny azotek boru (cBN) jest drugim po diamencie materiałem charakteryzującym się największą twardością i przewodnictwem cieplnym. Jednak w przeciwieństwie do diamentu charakteryzuje się małą reaktywnością z metalami z grupy żelazowców. Właściwości te sprawiają, że regularny azotek boru jest bardzo dobrym materiałem na narzędzia do obróbki m.in. stali ulepszonych cieplnie, stopów na osnowie niklu, kobaltu i innych. Regularny azotek boru pod normalnym ciśnieniem w podwyższonej temperaturze ulega przemianie w stabilną fazę hBN. Spieki z cBN (PCBN — Polycrystalline Cubic Boron Nitride) o osnowie metalicznej lub ceramicznej spieka się za pomocą drogiej techniki HPHT (Hight Presure Hight Temperature) pod ciśnieniem 4÷5 Gpa w celu uniknięcia przemiany twardego cBN w heksagonalną, miękką odmianę hBN. W pracy przedstawiono wpływ ciśnienia prasowania na właściwości i mikrostrukturę kompozytów WCCo zawierających 20% obj. cBN o wielkości cząstek 6÷12 μm. Proces spiekania był realizowany za pomocą urządzenia do spiekania silnoprądowymi impulsami PPS (Pulse Plasma Sintering). Istota procesu polega na wykorzystaniu impulsów elektrycznych do nagrzewania sprasowanego proszku. Nagrzewanie impulsami prądu następuje w wyniku wydzielania się ciepła Joule’a w miejscach kontaktu cząstek spiekanego proszku. Chwilowa temperatura w czasie przepływu impulsu prądu osiąga wartość do kilku tysięcy stopni Celsjusza na powierzchni cząstek, a następnie po zaniku przepływu prądu szybko zmniejsza się do ustalonej temperatury spiekania.Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowanie ciśnienia prasowania 30 MPa w pierwszym etapie spiekania, a następnie zwiększenie go do 100 MPa w drugim etapie, prowadzi do uzyskania spieków o dużej twardości 2230 HV10 oraz gęstości zbliżonej do wartości teoretycznej.

EN

Cubic boron nitride (cBN) is the material next to diamond in respect of hardness and heat conductivity, but, contrary to diamond, it shows weak reactivity with ferrous materials. In view of these properties, cubic boron nitride is an excellent material for the fabrication of cutting tools such as e.g. those made of heat-treated steels, nickel-based alloys, or cobalt. Under elevated temperature and under normal pressure, cubic boron nitride undergoes transformation into its stable phase hBN. Traditional cBN sinters (polycrystalline cubic boron nitride — PCBN) with a metallic matrix are usually sintered using the expensive High Pressure High Temperature (HPHT) method which requires high pressure of 4÷5 GPa to avoid the transformation of hard cBN into its soft hexagonal hBN phase. The present study is concerned with how the load affect on the properties of the WCCo composites which contain 20 vol. % of cBN with the particle size ranging from 5 to 12 μm. The powders were sintered in an apparatus for high-current pulse sintering (Pulse Plasma Sintering). The idea underlying the process is to heat the pre-consolidated powder using electric pulses, the heating being realized via the Joule heat dissipated at the contacts between the individual powder particles. During the electric current impulses the instantaneous temperature on the powder particle surfaces reaches several thousand Celsius degrees, and after the current decays, it quickly falls to the prescribed sintering temperature. The study showed that the sintering at the temperature 1100°C, under the load 30 MPa (in the first stage) and 100 MPa (in the second stage), for 10 min yielded sinters with the density above 99% GT with hardness of about 223 HV10.

8

Charakterystyka kompozytów WCCo–cBN otrzymanych metodą PPS

Zieliński R., Wachowicz J., Michalski A., Oleszak D.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 5

224--228

PL

Węglik wolframu w osnowie kobaltu jest jednym z najczęściej wykorzystywanych materiałów na narzędzia skrawające. W celu zwiększenia jego odporności na ścieranie wprowadza się rozproszone cząstki cBN, które mają kilkakrotnie większą odporność na ścieranie niż węgliki spiekane w osnowie kobaltu. W pracy przedstawiono wyniki badań otrzymywania kompozytu WC6Co–20% cBN metodą PPS (Pulse Plasma Sintering) na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej. Spieki zostały wykonane w temperaturze 1050, 1100, 1200°C, były spiekane przez 300 s, ich gęstość wynosi odpowiednio 98,2%, 100% oraz 99,7% gęstości teoretycznej. Twardość spieku o 100% gęstości teoretycznej wynosi 2197 HV5. Dyfrakcja rentgenowska wykonana dla próbki spiekanej w temperaturze 1100°C przez 300 s nie ujawnia przejścia twardej odmiany cBN w niepożądaną i miękką strukturę hBN. Zdjęcia wykonane na skaningowym mikroskopie elektronowym w próbkach otrzymanych w temperaturze 1050°C ujawniają niepełne ukształtowanie ziarna węgliku wolframu, ponadto w strukturze obserwuje się występowanie porów. Obraz mikrostruktury próbki spiekanej w 1100°C przez 180 s przedstawia dobrze ukształtowane ziarno WC, występuje porowatość. Wydłużenie czasu spiekania do 300 s korzystnie wpływa na mikrostrukturę próbki, ziarno jest dobrze ukształtowane o charakterystycznych ostrych krawędziach, z dobrym umocowaniem ziaren cBN oraz brakiem zauważalnej porowatości. Zwiększenie temperatury spiekania do 1200°C sprzyja zjawisku powierzchniowej degradacji cząstek cBN (przemianie w niepożądaną strukturę hBN).

EN

One of the most widely used cutting tool materials is a tungsten carbide cobalt. Dispersed cBN particles are introduced in order to enhance abrasion resistance of this material and in the result it achieved several times greater wear resistance than cemented carbides in the matrix cobalt. In this paper the results of WC6Co–20% cBN composite, which are produced using PPS (Pulse Plasma Sintering) method at the Department of Materials Science and Engineering Warsaw University of Technology. The samples which were sintered at 1050, 1100, 1200°C during 300 s, their densities are 98.2%, 100% and 99.7% of the theoretical density. The hardness of the sinter of 100% (GT) is 2197 HV5. The X-ray diffraction carried out for a sample of 1100°C and sintering time was not revealed that passage of hard cBN in undesirable variations and soft structure hBN. The pictures, taken with an scanning electron microscope, of samples prepared at 1050°C discloses incomplete formation of tungsten carbide grain in addition to the structure observed in the presence of pores. Figure 9d of the microstructure of the sample which was sintered under temperature 1100°C during 180s shows a well-evolved is a porosity. With extending of a sintering time to 300 s the positive effect of the microstructure of sample was observed. A grain has well formation with sharp-edged with a good fastening of cBN grains moreover a lack of porosity was notice. Increasing of the sintering temperature to 1200°C is favorable for the phenomenon of surface degradation cBN particles (transformed to the undesired structure hBN).

9

Importance of sketches, graphics and computer in designing green walls

Zieliński R.

Czasopismo Techniczne. Architektura

|

2015

|

Y. 112, iss. 4-A

293--299

EN

Green facades are becoming more and more frequently used tools in the process of urban transformation. They are treated by architects and town planners as a new material which allows them to transform grey and unattractive urban environment. Their final look, however, requires careful decisions and selecting adequate floral arrangements. Graphics, paintings and drawings backed by the knowledge of botany may result in creating green walls which can be veritable floral masterpieces. Virtual 3D models, on the other hand, enable us to understand better the mutual interaction between the ‘green facades’ and the surrounding urban environment. When designing vertical gardens and green murals, it is worth remembering about all the possibilities offered by sketches and the computer in order to transform urban areas thoughtfully and consciously.

PL

Zielone elewacje stają się coraz chętniej wykorzystywanym narzędziem w procesie transformacji miast. Urbaniści i projektanci traktują je jako nowy materiał pozwalający na zmianę szarej, miejskiej rzeczywistości. Ich ostateczny wygląd i odbiór wymaga jednak przemyślanych decyzji i dobrania odpowiedniej kompozycji. W drodze do osiągnięcia właściwego efektu wizualnego i społecznego projektant ma do dyspozycji coraz więcej narzędzi. Grafika, malarstwo i rysunek wsparte wiedzą z zakresu botaniki mogą stworzyć na elewacjach roślinne arcydzieła. Z kolei wizualizacje i modele 3D pozwalają na lepsze zrozumienie, w jaki sposób "zielone fasady" będą oddziaływać na otoczenie. Kształtując wertykalne ogrody lub zielone murale, należy pamiętać o możliwościach, jakie daje nam szkic i komputer, aby w pełni świadomie zmieniać nimi przestrzeń miejską.

10

3D computer modelling of architectural details based on the modern BIM inventory systems

Nassery F., Zieliński R.

Czasopismo Techniczne. Architektura

|

2015

|

Y. 112, iss. 11-A

33--42

EN

The article presents the 3D computer modelling of architectural details based on the modern BIM inventory systems. It discusses the methodology of architectural inventory, which employs laser measurements in the ArchiCad programme interconnected with the FlexiJet system. The use of this method allows one to create elements of a virtual building (BIM model) with great precision, thanks to its very high measurement accuracy and appropriate software. The application of this system is exemplified by the specified elevation detail of the Royal Palace in Łobzów, currently housing the Faculty of Architecture of Cracow University of Technology.

PL

Artykuł prezentuje modelowanie komputerowe 3D detali architektonicznych w oparciu o nowoczesne systemy inwentaryzacyjne BIM. Przedstawiono metodę inwentaryzacji architektonicznej wykorzystującej pomiary laserowe w sprzężonym z programem ArchiCAD systemie FlexiJet. Zastosowanie tego sposobu inwentaryzacji umożliwia tworzenie z niezwykłą precyzją elementów wirtualnego budynku (model BIM) dzięki bardzo dużej dokładności pomiarowej i odpowiedniemu oprogramowaniu. Zaprezentowano działanie tego systemu na przykładzie wybranego detalu z elewacji dawnego Pałacu Królewskiego w Łobzowie, obecnie mieszczącego Wydział Architektury Politechniki Krakowskiej.

11

Sezonowa zmienność produkcji pierwotnej i respiracji fitoplanktonu w litoralu jeziora eutroficznego

Szymański D., Dunalska J. A., Jaworska B., Bigaj I., Zieliński R., Nowosad E.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2013

|

Tom 15, cz. 3

2573--2590

EN

Littoral zone is the first zone of the lake, which directly borders the land and is a barrier to substances flowing from the catchment. It can play an important role in the productivity of the entire ecosystem, with both production and degradation of organic carbon. The aim of this study was to determine the role of phytoplankton in primary production and respiration in the littoral zone, depending on the development of the basin. The research was conducted in the spring, summer and autumn at eight sites of littoral zone with a different level of the direct catchment area development: two sites (1, 2) in the western part of the lake, which is dominated by forests, three sites (3, 4, 5) in the northern part of the basin, dominated by wasteland and private recreational areas, two sites (6, 7) in the eastern, the most transformed by man and one site (8) located in the southern part of the lake near the outflow. The production volume of the primary and respiration were determined by the change of the oxygen concentration in water using the method of "light and dark bottles" exposed for 24 hours in the surface layer of water. The lake primary production was significantly lower in the littoral parts shaded by forest than in sites exposed to the sun, occurring in the northern part of the lake. The highest primary production with simultaneously high phytoplankton biomass was found at the site in the north. The additional factor intensifying the primary production was the nutrient inflow from the recreationally used land. The highest rate of respiration was recorded in not forested sites, located in the northeastern part of the lake, where the autochthonic and allochtonic organic matter was reduced to CO2. The results indicate a dual role of littoral in the metabolism of Lake Kortowskie. On the one hand, the littoral zone supplies the basin in autochthonic organic matter, on the other hand reduces the organic matter which was produced in the water column and was supplied from the catchment. One suspects that the actual primary production in the littoral zone of Lake Kortowskiego was higher because a significant cover the bottom of the macrophytes limited primary production of phytoplankton.

12

Nowe surfaktanty sulfobetainowe o strukturze homogeminalnej

Kwaśniewska D., Zieliński R.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 9

1621-1623

PL

Przedstawiono wyniki badań własnych dotyczących otrzymywania nowej grupy surfaktantów zwitterjonowych o strukturze homogeminalnych sulfobetain. Syntezę przeprowadzono w dwóch etapach. W pierwszym etapie w reakcji alkilowania N,N'-dimetylo-1,6-heksanodiaminy bromkami alkilowymi (1-bromodekan, 1-bromododekan, 1-bromotetradekan, 1-bromoheksadekan) otrzymano diaminę zawierającą dwa trzeciorzędowe atomy azotu. W drugim etapie syntezy tak uzyskany półprodukt poddawano reakcji z 1,3-propanosultonem. Otrzymane nowe surfaktanty o strukturze podwójnych sulfobetain zidentyfikowano metodą analizy elementarnej oraz widm 1H i 13C NMR. Stwierdzono, że otrzymane sulfobetainy wykazują wysoką podatność na procesy biodegradacji oraz właściwości biobójcze.

EN

MeNH(CH2)6NHMe2 was alkylated with RBr (R = CnH2n+1, n = 10, 12, 14 and 16) in MeCN (K2CO3) and then reacted with 1,3-propanesultone to resp. [(CH2)3N⊕ RMe(CH2)3SO3Θ]2 sulfobetaines. Their structure was confirmed by 1H and 13C NMR spectra and elementary anal. The products showed high susceptibility to biodegradn. but no biocidal efficiency except for the compd. with R = C10H21 and C12H25 active against some bacteria.

13

Remarks on uniform convergence of random variables and statistics

Niemiro W., Zieliński R.

Demonstratio Mathematica

|

2012

|

Vol. 45, nr 2

265-274

EN

Convergence in distribution, convergece in probability, and convergence almost surely, uniform with respect to a family of probability distributions is considered. These concepts appeared to be appropriate tools for asymptotic theory of mathematical statistics and many partial results are scattered in the literature of the subject. The aim of this note is to present a unified review of the results in a general and abstract setup. We examine a few rather paradoxical examples which hopefully shed some light on the subtleties of the underlying definitions and the role of asymptotic approximations in statistics. A motivation for considering these problems is provided by their applications.

14

Zastosowanie naturalnych przeciwutleniaczy do poprawy stabilności oksydacyjnej produktów emulsyjnych wytwarzanych w przemyśle kosmetycznym

Malinowska P., Zieliński R.

Przemysł Chemiczny

|

2011

|

T. 90, nr 9

1738-1742

15

Zastosowanie kationowych surfaktantów w powierzchniowej modyfikacji nanocząstek magnetycznych do adsorpcji barwników organicznych z roztworów wodnych

Zieliński R., Wajda A. A., Wybieralska K.

Przemysł Chemiczny

|

2010

|

T. 89, nr 11

1559-1563

16

O średniej arytmetycznej i medianie

Zieliński R.

Matematyka Stosowana : matematyka dla społeczeństwa

|

2010

|

T. 11/52

5-15

PL

Mierząc pewną wielkość μ (długość, ciężar, temperaturę...) otrzymujemy wynik X, zwykle różniący się od μ o pewną wielkość losową (błąd losowy) ε. Rozkład F prawdopodobieństwa błędu losowego ε czasami jest znany, a czasami wiemy o nim tylko to, że jest jakimś rozkładem z ustalonej rodziny rozkładów F (np. rozkładem normalnym o średniej zero i nieznanym odchyleniu standardowym σ, albo jakimś rozkładem o ciągłej dystrybuancie). Jeżeli rozkład F ma duży rozrzut, dokładność pomiaru może być niezadowalająca. Dobrze znanym i powszechnie stosowanym lekarstwem jest wielokrotne powtórzenie pomiaru i uśrednienie otrzymanych wyników. Okazuje się, że powszechnie stosowana średnia arytmetyczna może okazać się wysoce zawodna. Chociaż w bardziej abstrakcyjnym ujęciu rozważany w artykule problem polega na estymacji parametru położenia ž w modelu statystycznym z rodziną rozkładów {F_ž : F_ž(x)=F(x-ž)}, w artykule trzymam się terminologii "pomiar-błąd pomiaru". W ogólniejszym sformułowaniu mówi się o problemie estymacji średniej wartości cechy w danej populacji, ale przejście na tę terminologię nie nastręcza żadnych trudności.

EN

Beginning with the statistical model Xi = μ + ε_i, i = 1, 2, . . . , n, μ – an unknown constant to be estimated and ĺi independent identically distributed N(0, σ^2) random variables, models with heavy tails (σ-stable) distributions as well as nonparametric models are discussed. Confidence intervals for ě are presented.

17

Badanie właściwości systemów bezprzewodowych z interfejsem radiowym WiMAX i IEEE 802.11b/g/n w środowisku wyrobiska górniczego

Kowal M., Kubal S., Piotrowski P., Zieliński R.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2009

|

nr 6

230-233

PL

Przedstawiono wyniki badań parametrów transmisyjnych systemów łączności bezprzewodowej, pracujących z wykorzystaniem interfejsu radiowego zgodnego z WiMax oraz IEEE 802.11x. Badania przeprowadzono w trudnym środowisku wyrobiska górniczego. Systemy zostały przebadane pod względem osiąganych przepływności oraz zasięgów. Uzyskane wyniki są bardzo obiecujące.

EN

The paper presents research results of wireless communications systems, based on WiMax and IEEE 802.11x radio interfaces. Measurements of efficiency were performed in underground mine environment. Systems were tested in order to check various parameters: throughput or maximum range. Tests results are very promising.

18

Przedział ufności dla frakcji

Zieliński R.

Matematyka Stosowana : matematyka dla społeczeństwa

|

2009

|

T. 10/51

51-67

EN

Confidence intervals have been invented by Jerzy Spława-Neyman in 1934 (J.Neyman, Journal of the Royal Statistical Society, Vol. 97, No.4. (1934), pp. 558-625). To apply the theory to the binomial case some nomograms or vast tables were needed (C.J.Clopper and E.S.Pearson: Biometrika, Vol. 26, No.4 (Dec.,1934), pp. 404-413) which made the idea far from practical use. An easy to present and motivate and easy to compute remedy was to replace the binomial distribution by its normal approximation; the solution is currently in near universal use. Due to inadequate coverage probability many other alternative intervals have been recommended: an exhaustive and up to date review with a discussion one can find in L.D.Brown, T.T.Cai and A. DasGupta: Statistical Science 2001, Vol. 16, No.2, 101-133. We address the problem in the context of Polish textbooks.

PL

Przedziały ufności zostały wymyślone przez Jerzego Spławę-Neymana w 1934 [15]. Praktyczne zastosowanie teorii Neymana do przedziałowej estymacji prawdopodobieństwa sukcesu w schemacie Bernoulliego (parametru rozkładu dwumianowego) stwarzało jednak pewne trudności zarówno jeśli chodzi o ich konstrukcję (rozkład dyskretny!), jak i o ich numeryczne obliczanie. Jako panaceum wymyślono asymptotyczne przedziały ufności oparte na przybliżaniu rozkładu dwumianowego rozkładem normalnym: konstrukcja i rachunki stają się bardzo proste. Kłopot polega na tym, że w przypadku skończonej próby pojawiają się wtedy trudności z wyznaczeniem przedziału ufności na postulowanym poziomie ufności. Obecnie powszechny dostęp do komputerów i licznych prostych kalkulatorów "kieszonkowych" z funkcjami statystycznymi umożliwia łatwą realizację dokładnych konstrukcji Neymana.

19

Nowe technologie, trudne wybory w technice napędowej

Zieliński R.

Napędy i Sterowanie

|

2008

|

R. 10, nr 6

28-31

PL

Dzięki stosowaniu nowych, w pełni sterowalnych elementów półprzewodnikowych (tranzystory mocy, tyrystory wyłączalne) oraz dynamicznemu rozwojowi energoelektroniki i mikroelektroniki, nastąpił przełom w budowie układów przekształtnikowych, służących do płynnej regulacji prędkości obrotowej silników elektrycznych prądu przemiennego, a tym samym w automatyzacji procesów przemysłowych. Dominujące jeszcze do niedawna w tym obszarze zastosowań napędy z silnikiem prądu stałego zostały w dużej mierze wyparte przez napędy prądu przemiennego o regulowanej prędkości obrotowej, za pomocą zmiany częstotliwości, napięcia lub prądu doprowadzonego do silnika.

20

Estymacja frakcji

Zieliński R.

Matematyka Stosowana : matematyka dla społeczeństwa

|

2008

|

Nr 9

76-90

PL

W populacji składającej się z N elementów jest nieznana liczba M elementów wyróżnionych. W artykule w przystępny sposób prezentuję różne problemy związane z estymacją frakcji θ= M/N.

EN

A population of N elements contains an unknown number M of marked units. Problems of estimating the fraction θ = M/N are discussed. The well known standard solution is θ= K/n which is the uniformly minimum variance unbiased estimator, maximum likelihood estimator, estimator obtained by the method of moments, and in consequence it shares all advantages of such estimators. In the paper some versions of the estimator are considered which are more adequate in real situations. If we know in advance that the unknown fraction lies in a given interval (t1, t2) and we consider an estimator θ1 as better than the estimator θ2 if the average of its mean square error is smaller on that interval, then the optimal estimator is given by (3). The values of the estimator for (t1, t2) = (0, 0.5) and for (t1, t2) = (0.3, 0.4) in a sample of size n = 10 if the number of marked units in the sample equals K, are given in the table TABELKA and the mean square errors of these estimator, versus the error of the standard estimator θ = K/n are presented in Rys. 2. Averaging the mean square error with a weight function, for example such as in Rys.3, gives us the Bayesian estimator with the mean square error like in Rys. 4 (for n = 10). If in some real situations we are interested in minimizing the mean square error "in the worst possible case", the adequate is the minimax estimator. Another situation appears if the population can be divided in some more homogenous subpopulations, for example in two subpopulations with fractions of marked units close to zero or close to one in each of them. Then stratified sampling is more effective; then the mean square error of estimation may be significantly reduced. In the paper the problem of randomized responses is also presented, very shortly and elementarily. The problem arises if a unit in the sample can not be for sure recognized as "marked"or "not marked" and that can be done with some probability only. The situation is typical for survey interview: it allows respondents to respond to sensitive issues (such as criminal behavior or sexuality) while remaining confidential. The final section of the paper is devoted to some remarks concerning the confidence intervals for the fraction. The exact optimal solution is well known for mathematicians but it is probably not very easy for statistical practitioners to follow all theoretical details, and typically confidence interval based on asymptotic approximation of the binomial distribution by a normal distribution are used. That is neither sufficiently exact nor correct. The proper and exact solution is given by quantiles of a suitable Beta distribution which are easily computable in typical statistical and mathematical computer packages.