Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Design and evaluate a customized PEEK implant for large skull defect reconstruction

Shiaa Waad Q., Jabbar Rasha, Aufy Samah A.

Production Engineering Archives

|

2025

|

Vol. 31, Iss. 4

517--525

EN

Rehabilitation of the cranium's bones is considered a complicated procedure that presents a challenge to the surgical staff. Typically, the primary focus when designing an implant should involve selecting optimal design techniques and materials. Material and design should provide a strong, comfortable, simple-to-fit, and attractive implant. Therefore, this study aims to design a suitable customized PEEK implant. Initially, 3D models of the damaged region were created using interactive CAD modelling techniques. While creating the implant model used mirror-based reconstruction. Furthermore, finite element analysis was implemented to evaluate the implant's stability and structural strength. Then morphological analysis was used to assess the precision of virtual fitting. Finally, fused filament fabrication was used to manufacture it. Under simulation, the implant was subjected to a constant load of 50 Newtons and intracranial pressures. According to the simulation results, the maximum Von Mises stress was about 22.057E-2 MPa, the Von Mises strain was 5.8135E-5, and the deformation was 1.9103 µm. That means the maximum recorded stress is quite low in comparison with the material's yield strength. This reflects the ability to endure and maintain safety of the studied implant. While the morphological test showed that the exterior profile curvature contours were uniformly reconstructed, maintaining contiguity between the implant and the skull model, which indicates a suitable fit.

2

Computer-aided selection of belt feeder parameters for the load and stability of its structure assessment

Krauze Krzysztof, Klempka Ryszard, Wydro Tomasz, Mucha Kamil

Production Engineering Archives

|

2025

|

Vol. 31, Iss. 3

329--334

EN

Due to their simple design, high reliability, and low energy consumption, belt feeders are a fundamental means of transporting bulk materials, particularly in continuous feeding systems. The most com monly used belt feeders are short ones, with lengths up to 40 meters and belt widths up to 1 meter. In addition to their use in underground and open-pit mining, they are widely applied in energy, metallurgy, and other industrial sectors and in transshipment ports, storage yards, and stockpiles. The proper operation of belt feeders is ensured by maintaining their structure's required stability and rigidity under specific operational conditions (installation location). It applies to feeders operating on straight stationary supports, particularly on V-type stationary and mobile supports. Various computer programs are used during the design phase of these feeders to assist and facilitate the process because, despite standard components and assemblies, belt feeders are not repeatable solutions and require multi-variant calculations. Based on a typical belt feeder, its analytical model, and dedicated software, the stability and forces acting on the supports are investigated. This software enables and facilitates the analysis of the stability and support loads of a belt feeder during its design phase or when implementing structural modifications. It may be particularly useful for current and future users introducing changes to the feeder’s structure or relocating it to a different operational site. The presented application was employed in the analysis of a belt feeder at an open-pit mine during the process of modifying its drive unit.

3

Zastosowanie systemu CAD w koncepcji budowy klockowej odzieży spersonalizowanej – kolekcja spódnic damskich – studium przypadku

Cichocka Agnieszka

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2024

|

nr 5

23--27

PL

Praca przedstawia potencjał stosowania modułów systemu CAD w projektowaniu kolekcji odzieży w koncepcji budowy klockowej odzieży (w tym również spersonalizowanej), wykorzystując je kompleksowo, także w praktycznym aspekcie realizacji prototypu, obejmując także opracowanie dokumentacji techniczno-technologicznej (DTT) wyrobu odzieżowego na przykładzie procesu projektowania kolekcji spódnic damskich. Jednocześnie, zaprezentowana w artykule metodologia dowodzi że nowoczesne systemy CAD pozwala ją wspierać i rewolucjonizować m.in. koncepcję budowy klockowej w projektowaniu odzieży poprzez digitalizację form odzieży i tworzenie baz danych modeli wybranych asortymentów odzieży. Ponadto, opracowane formy odzieżowe, które zapisano w bazie danych, są nieustannie dostępne, co pozwala na ich ponowne wykorzystanie.

EN

The paper presents the potential of using CAD system modules in designing clothing collections in the concept of block construction clothing (including personalized), using them comprehensively, also in the practical aspect of prototype implementation, also including the development of technical and technological documentation (DTT) of a clothing product on the example of the process of designing a collection of women’s skirts. At the same time, the methodology presented in the article proves that modern CAD systems allow supporting and revolutionizing, among others, the concept of building block in clothing design by digitizing clothing forms and creating databases of models of selected clothing assortments. In addition, the developed clothing forms, which were saved in the database, are constantly available, which allows for their reuse.

4

Projektowanie urządzeń technicznych wspomagających osoby niepełnosprawne z wykorzystaniem nowoczesnych materiałów i technologii

Mianowski Krzysztof

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2023

|

R. 91, nr 7

26--34

PL

W artykule przedstawiono wyniki prac własnych autora dotyczące nowoczesnych rozwiązań protez/ortez zarówno tzw. biernych (wspomagających bez napędu zewnętrznego), jak i aktywnych (sterowanych przez użytkownika ale napędzanych zewnętrznie) wykonanych wg nowoczesnych reguł projektowych z wykorzystaniem nowych materiałów nowoczesną metodą wydruku 3D. Są to urządzenia opracowane i zaprojektowane zgodnie z zasadą custom design (dopasowane do potrzeb indywidualnego użytkownika) do wykorzystania przez osoby niepełnosprawne lub chore (również w podeszłym wieku). Urządzenia takie mogą też służyć do wspomagania treningu wzmacniającego u osób z chorobowym obciążeniem aparatu ruchowego, w tym osób starszych. Zdaniem autora wykorzystanie tych technologii może pozwolić na opracowanie nowych rozwiązań protez/ortez w sposób zapewniający obniżenie ich masy, zwiększenie trwałości i znaczne obniżenie kosztów wykonania, dzięki czemu będą dostępniejsze dla pacjentów.

EN

This article presents results of the author's own work on modern solutions of prostheses/orthoses, both the so-called passive (supporting without an external drive) and active (operated by the user but driven externally) made according to modern design rules using new materials with a modern 3D printing method. These are devices developed and designed in accordance with the custom design principle (adjusted to the needs of an individual user) for use by disabled or sick people (including the elderly). Such devices can also be used to support strengthening training in people with a pathological load on the locomotor apparatus, including the elderly. According to the author, the use of new technologies may allow the development of new solutions for prostheses/orthoses in a way that reduces their weight, increases durability and significantly reduces the cost of production, thanks to which they will be more accessible to patients.

5

Application and Parametric Design of Line Visual Illusion Graphics in Clothing

Zou Yixin, Wang Yan, Luh Ding-Bang

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2023

|

Vol. 31, no. 2

65--74

EN

This research adopted literature analysis methods to explain the principles and types of line illusion and, secondly, using Grasshopper software generated some fashion design samples with visual illusion element application. Then semantic analysis was applied to investigate audiences’ cognition, with the aim to improve the design. Lastly, Grasshopper software was used to generate new design patterns by changing the set of generated points through algorithm operation and dotted line interference to change the presented linear illusion forms and patterns. The results of this research show that with the support of parametric technology, the opportunities and space for creating line elements in clothing will be further expanded, enabling that real-time pattern or apparel design changes, and adjustments can be realized by parameter variable controlling. The research comprised a new attempt at combining linear visual illusion, fashion design and parametric design, showing the content and design case studies for relevant research in this area.

6

Figuracja cyfrowa a model figura-tło w projektowaniu współczesnej architektury mieszkaniowej

Wąsowicz Magdalena

Środowisko Mieszkaniowe

|

2022

|

nr 39

33--41

PL

Niniejszy artykuł przedstawia zagadnienie możliwych kierunków ewolucji konceptów kreacji warunków postrzegania architektury. W artykule postawiono pytanie o kierunki zmian postrzegania środowiska mieszkaniowego przyszłości w kontekście zmniejszającego się udziału architekta w procesie projektowym na rzecz zautomatyzowanych procesów cyfrowych. Studia tego tematu przeprowadzono metodą analityczną jakościową oraz metodą badań bibliograficznych. Do analizy projektów i ich szerokiego kontekstu zastosowany został aparat pojęciowy zapożyczony z psychologii postaci w architekturze. Pozwala on wskazać podobieństwa i różnice w projektowaniu opartym na decyzji projektanta, parametrycznym i generowanym przez sztuczną inteligencję na podstawie figuracji będącej jego rezultatem. Dotychczas w literaturze nie przeprowadzono szczegółowej analizy narzędzi cyfrowych służących wspomaganiu projektowania w kontekście aspektu postrzeżeniowego odbiorcy.

EN

This article presents the issue of possible directions of evolution of the concepts of creation of conditions of perception of architecture. The paper asks the question about the directions of changes in the perception of the residential environment of the future in the context of decreasing participation of the architect in the design process in favor of automated digital processes. The study of this topic was carried out using a qualitative analytical method and a bibliographic research method. A conceptual apparatus borrowed from the psychology of characters in architecture was used to analyze the projects and their broad context. It allows indicating the similarities and differences in design based on the designer’s decision, parametric, and generated by artificial intelligence on the basis of the resulting figuration. So far, no detailed analysis of digital tools for design support has been performed in the literature in the context of the perceptual aspect of the viewer.

7

Egzoszkielet na rękę - koncepcja i rozwój w ramach grantu "Rzeczy są dla ludzi"

Rojek Izabela, Kaczmarek Mariusz, Kotlarz Piotr, Kempiński Marcin, Mikołajewski Dariusz, Szczepański Zbigniew, Kopowski Jakub, Nowak Joanna, Macko Marek, Schmidt Tomasz, Leszczyński Paweł

Studia i Materiały Informatyki Stosowanej

|

2022

|

T. 14, nr 3

26--32

PL

Instytut Informatyki oraz Wydział Mechatroniki Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego wraz z firmą Edurewolucje Sp. z o. o. z/s w Bydgoszczy w ramach konkursu Narodowego Centrum Badań i Rozwoju "Rzeczy są dla ludzi" otrzymali dofinansowanie na realizację przedsięwzięcia pn. „Opracowanie funkcjonalnego egzoszkieletu ręki do aktywnego treningu i rehabilitacji”. Celem projektu jest realizacja prac badawczo-rozwojowych prowadzących do opracowania innowacyjnej technologii pozwalającej na samodzielną rehabilitację osób ze szczególnymi potrzebami (przy udziale rehabilitantów i fizjoterapeutów). Projekt przewiduje skonstruowanie prototypu mechanicznego robota rehabilitacyjnego tzw. egzoszkieletu ręki, który wspomoże proces rehabilitacji osób z jej niedowładem oraz innymi szczególnymi potrzebami dotyczącymi braku mobilności w obszarze ręki. W ramach projektu powstanie specjalistyczne, dedykowane oprogramowanie, które będzie dostosowywało siłę i rodzaj pracy egzoszkieletu na rękę do aktualnych potrzeb i celów programu rehabilitacyjnego pacjenta. Celem niniejszej pracy jest przybliżenie powstania i rozwoju ww. koncepcji w ramach zespołu projektowego podczas dotychczasowych prac projektowych.

EN

The Institute of Computer Science and the Faculty of Mechatronics at Kazimierz Wielki University, together with Edurewolucje Sp. z o. o. z/s in Bydgoszcz, received funding under the 'Things are for people' competition of the National Centre for Research and Development for the project entitled 'Development of a functional arm exoskeleton for active training and rehabilitation'. The aim of the project is to carry out research and development work leading to the development of an innovative technology allowing for the independent rehabilitation of people with special needs (with the participation of rehabilitators and physiotherapists). The project envisages the construction of a prototype of a mechanical rehabilitation robot, the so-called hand exoskeleton, which will support the process of rehabilitation of people with paresis and other specific needs regarding lack of mobility in the hand area. The project will develop specialised, dedicated software that will adapt the strength and type of work of the hand exoskeleton to the current needs and goals of the patient's rehabilitation programme. The aim of this paper is to provide an insight into the origins and development of the above concept within the project team during the project work to date.

8

Wybrane aspekty produkcji prefabrykatów w kontekście technologii BIM

Nicał Aleksander

Nowoczesne Hale

|

2022

|

Nr 4

62--68

PL

W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia dotyczące produkcji prefabrykatów w kontekście technologii modelowania informacji o budynku (BIM). Technologia BIM staje się coraz bardziej obecna w budownictwie oraz w obszarze zautomatyzowanej produkcji prefabrykatów budowlanych. Artykuł opisuje m.in. genezę technologii BIM, jak również początki systemów projektowania wspomaganego komputerowo (CAD) i komputerowego wspomagania wytwarzania (CAM). Dodatkowo w artykule opisano podstawowe zalety płynące z zastosowania tej technologii w prefabrykacji. Uwagę poświęcono także koncepcji lean manufacturing i Systemowi Produkcyjnemu Toyoty (TPS), jako bardzo istotnym czynnikom w funkcjonowaniu obecnych zakładów produkcyjnych. W końcowej części artykułu odniesiono się do platformy planowania trójwymiarowego o nazwie Techniczny Informacyjny/Integracyjny Manager (Tim). Przedstawiono jej moduły oraz dokonano ich podstawowego opisu.

EN

The paper presents selected issues related to the production of precast concrete elements in the context of Building Information Modeling (BIM). The BIM technology is becoming more and more present in the construction industry and in the area of automatem production of precast concrete building elements. The article describes, among others, the genesis of BIM as well as the beginnings of computer-aided design (CAD) and computeraided manufacturing (CAM). Moreover, the main advantages of using this technology in prefabrication are presented. Attention is also paid to the concept of lean manufacturing and the Toyota Production System (TPS) as very important factors in the functioning of current production plants. At the end of the article, reference is made to the three-dimensional planning platform called the Technical Information/Integration Manager (TIM). Its modules and their basic description are also included.

9

Diagnostics of stress and strained state of leaf springs of special purpose off-road vehicles

Bazhanova Anastasiia, Nemchuk Oleksii, Lymarenko Oleksandr, Piterska Varvara, Sherstiuk Olha, Khamrai Vadym

Diagnostyka

|

2022

|

Vol. 23, No. 1

art. no. 2022111

EN

The work is devoted to the diagnostics of the stress state of systems that soften the shock load on the vehicle body, the elastic element of the car suspension such as a multi-leaf spring. The construction of a mathematical model taking into account the geometric nonlinearity according to the finite element method theory is considered. Mathematical modelling was carried out to take into account the change in the stiffness matrix of the system when changing its shape. For research, a symmetrical semi-elliptical spring consisting of five leaves is used. All numerous numerical experiments were performed in two computer-aided design (CAD) systems: ANSYS, a heavy multipurpose package and SolidWorks, a middle-level multipurpose package. Computeraided design algorithms have been developed to expand the capabilities of CAD. The analysis of the results obtained allows to conclude that the traditional models of nonlinearity in ANSYS and SolidWorks give approximately the same results, which at the maximum point differ by 20.6% from the data of a full-scale experiment. When using the proposed model, this difference is reduced to 7.95%.

10

System Matterhorn jako narzędzie wspomagające roboty górnicze w odkrywkowych zakładach górniczych

Kordyzon Łukasz, Sarwa Paweł, Kaczor Piotr, Madetko Robert

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2022

|

nr 1

17--22

PL

W artykule przedstawiono wybrane funkcjonalności wykorzystującego drony komputerowego systemu Matterhorn oraz możliwości jego zastosowania przy optymalizacji procesów towarzyszących robotom górniczym w odkrywkowych zakładach górniczych, służącej podniesieniu bezpieczeństwa pracy, ograniczeniu ryzyka oraz poprawie efektywności dzięki oszczędności czasu i zmniejszeniu zużycia części maszyn.

EN

Last years were the time of rapid development of drones technology. That's why SSE Group has developed Matterhorn drone based system for open pit mines, which is described in the paper. Appropriate selection of drone fly parameters and alignments of software made possible to optimize the time of data collection and creation of photogrammetric model. Integration of data from photogrammetric analyse and evaluation of rock mass quality (based on information on drilling parameters) allows appropriate design of location and mass of blasting materials as well as number of blasting holes. The use of the system solutions allows also to assess output fragmentation based on 3D model created, in the context of shooting effects control. Integration of different available technologies (such as: drones, GNSS, explosives, drilling, computer designing, data collection and exchange) allows therefore to increase quality of drill and blast service. But first of all the use of Matterhorn system makes possible to improve occupational health and safety, because of shortening the time of workers presence in the open pit as well as elimination of people mistakes during drilling holes and shooting designing. Thanks to optimization of production processes it therefore allows to improve economic effects of open pit exploitation.

11

Design Method of Circular Weft-Knitted Jacquard Fabric Based on Jacquard Module

Zheng Peixiao, Jiang Gaoming, Cong Honglian

Autex Research Journal

|

2022

|

Vol. 22, no. 2

217--224

EN

Recently, there is an increasing interest in design of circular weft jacquard because of the pursuit of fashion and comfort. Aiming at the complexity of the computer-aided design method of the existing circular weft-knitted jacquard fabrics, which is not conducive to the rapid design and intelligible for designers, a design method was proposed to transform pattern notation into knitting diagram efficiently, which was based on knitting rules and its creation as a set of jacquard modules. Knitting characteristics of jacquard fabrics were studied as a precondition. On this basis, the design procedures of jacquard modules were analyzed and illustrated by taking tricolor bird's eye backing jacquard as an example. Jacquard modules with various jacquard effects were designed and stored in a jacquard module database. To mathematically describe pattern notation, knitting diagram, and jacquard module, two-dimensional matrixes were established by the method of mathematical modeling, and a corresponding algorithm for the transformation of the pattern to knitting information according to the knitting rules of jacquard modules, which can be applied to ordinary jacquard fabrics was summarized. The project of tricolor circular weft-knitted jacquard with bird's eye in the reverse and four-color air-layer jacquard were taken for instance to verify the models and algorithm. The results obtained show that the approach can efficiently and conveniently realize the designation and machine-knitting of weft-knitted jacquard fabric, which provide a theoretical basis and notation of modeling for the computer-aided design of circular weft-knitted jacquard fabrics.

12

Współczesne metody projektowania urządzeń elektrycznych

Kolimas Łukasz, Łapczyński Sebastian, Szulborski Michał

Inżynieria Elektryczna

|

2020

|

nr 4

26--31

PL

Wymagania stawiane torom wielkoprądowym, układom stykowym, rozdzielnicom i aparatom elektrycznym, różnią się od typowych wymagań dla urządzeń o niewielkim obciążeniu prądowym nie tylko tym, że są aparatami bardziej skomplikowanymi. Pojawiają się również wymagania wynikające z tego, że ustawicznie rośnie wielkość projektowanych urządzeń i systemów elektroenergetycznych, ich rozległość oraz różnorodność. W aktualnie istniejących warunkach wolnej konkurencji producenci, aby utrzymać się na rynku, są zmuszeni do ciągłego redukowania czasu rozwoju nowego wyrobu, obniżania jego ceny, a jednocześnie podnoszenia jego walorów użytkowych, szybkiego reagowania na zmieniające się wymagania klientów oraz trendy w branży. Najskuteczniejszą drogą do sprostania tej presji jest stosowanie różnego rodzaju technik komputerowego wspomagania prac inżynierskich, jak również opracowanie odpowiednich procedur i algorytmów realizacji działań projektowych. Przedmiotem pracy są zagadnienia dotyczące przepływu ciepła, rozkładu temperatury i sił elektrodynamicznych w urządzeniach rozdzielczych. Celem pracy jest pokazanie kompetencji zespołu autorskiego w dziedzinie komputerowego systemu wspomagania projektowania urządzeń elektrycznych.

13

Parametric design and analysis of industrial dye mixing machines

Ayaz Ümütlü Hatice Cansu, Kıral Zeki

Archive of Mechanical Engineering

|

2020

|

LXVII, nr 2

211--227

EN

Structural design analyses of industrial dye mixing machines, concerning mixing impeller geometries, mixing performances, and power requirements aren’t generally of scientific quality. Our aim is to propose a practical method for minimizing execution time, using parametric design. In this study, Visual Basic API codes are developed in order to model the impellers in SolidWork,sup>R software, and then flow analyses are conducted. Thus, velocity values and moment/torque values required for mixing operation are determined. This study is carried out for different shaft rotational speeds and different impeller diameters. Flow trajectories are obtained. After that, frequency analyses are conducted and natural frequency values are obtained. In the scope of this study, two different impeller types are investigated.

14

Inverse and forward surrogate models for expedited design optimization of unequal-power-split patch couplers

Koziel Slawomir, Bekasiewicz Adrian

Metrology and Measurement Systems

|

2019

|

Vol. 26, nr 3

463--473

EN

In the paper, a procedure for precise and expedited design optimization of unequal power split patch couplers is proposed. Our methodology aims at identifying the coupler dimensions that correspond to the circuit operating at the requested frequency and featuring a required power split. At the same time, the design process is supposed to be computationally efficient. The proposed methodology involves two types of auxiliary models (surrogates): an inverse one, constructed from a set of reference designs optimized for particular power split values, and a forward one which represents the circuit S-parameter gradients as a function of the power split ratio. The inverse model directly yields the values of geometry parameters of the coupler for any required power split, whereas the forward model is used for a post-scaling correction of the circuit characteristics. For the sake of illustration, a 10-GHz circular sector patch coupler is considered. The power split ratio of the structure is re-designed within a wide range of -6 dB to 0 dB. As demonstrated, precise scaling (with the power split error smaller than 0.02 dB and the operating frequency error not exceeding 0.05 GHz) can be achieved at the cost of less than three full-wave EM simulations of the coupler. Numerical results are validated experimentally.

15

Recognition Characteristics of Interface Designed for Gesture Operations of 3D Objects

Sekine Tsutomu

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2019

|

Vol. 13, no. 4

143--150

EN

This study focuses on the development of an interface for gesture control and Boolean operation of 3D objects in 3D computer-aided design (CAD). Although mouse and keyboard have been mainly used as computer input devices, novel computer interfaces are becoming increasingly popular with rapid development of computer technologies. Among several computer interfaces, the gesture interface is well-known as an system operable through the natural human behavior. However, the application to 3D CAD has been scarcely studied so far. From the backgrounds, a simple gesture interface was developed to operate a 3D object in 3D CAD. Leap Motion Controller (LMC) was used as a motion sensor device. A dialog-based graphical user interface (GUI) was also created for the parameter setting. As a result, several operational functions could be successfully executed through various hand-finger motions. Moreover, the system enabled us to experience an intuitive interaction with 3D CAD. Then, the several demonstrations were performed to identify the recognition characteristics of the gesture interface. The differences in the recognition rate were revealed as the results. Especially, it confirmed that a combination of static and dynamic gestures could help to enhance the recognition rate in the gesture interface using LMC. In accordance with the findings, the functions for Boolean operation were also implemented for the manipulation of a 3D object, such as extrusion and hole making.

16

Komputerowe wspomaganie projektowania hal stalowych – symulacja obciążenia wiatrem

Wojnar A., Sieńkowska K.

Nowoczesne Hale

|

2018

|

Nr 4

23--28

PL

Hale stalowe należą do jednego z najczęściej stosowanych typów konstrukcji stalowych. Podlegają one obciążeniom głównie od ciężaru własnego, śniegu i wiatru. Przy ich obliczaniu coraz częściej wykorzystuje się komputerowe wspomaganie projektowania. Oprogramowanie to służy do tworzenia modelu geometrycznego, generacji obciążeń, wyznaczania sił wewnętrznych oraz sprawdzania stateczności elementów. W artykule przedstawiono sposób generowania obciążeń od śniegu i wiatru na konstrukcję portalowej hali stalowej. Wykorzystano program Autodesk Robot Structural Analysis Professional.

EN

Steel halls are one of the most popular types of steel structures. Their loads come mainly from their own weight, wind and snow. Computer-aided design is used more and more commonly to design such types of structures. This software is applied for creating a geometrical model, generating loads, deter mining internal forces and checking the stability of elements. In this paper, the method of generating (simulation) of steel hall loads from wind and snow is presented. The computer software Autodesk Robot Structural Analysis Professional was used for this purpose.

17

Presentation of the properties of the supervised measuring system with flexible support of crankshafts in application terms

Nozdrzykowski K., Kostrzewa W., Kałkowska E.

New Trends in Production Engineering

|

2018

|

Vol. 1, Iss. 1

503--506

EN

The article presents an original, innovative solution for an universal system for measurements of geometric deviations of large crankshafts with so-called flexible support of the measured object. The principles of selection of reaction forces realized by flexible supports enabling elimination of elastic deflections and elastic deformations of the shaft under the influence of own weight are discussed. Also presented are the properties of the Automation Studio programming environment and a visualization application for the control and management program of the measurement system developed on the basis of this programming environment.

18

Computationally Efficient Two-Objective Optimization of Compact Microwave Couplers through Corrected Domain Patching

Kozieł S., Bekasiewicz A.

Metrology and Measurement Systems

|

2018

|

Vol. 25, nr 1

139--157

EN

Finding an acceptable compromise between various objectives is a necessity in the design of contemporary microwave components and circuits. A primary reason is that most objectives are at least partially conflicting. For compact microwave structures, the design trade-offs are normally related to the circuit size and its electrical performance. In order to obtain comprehensive information about the best possible trade-offs, multi-objective optimization is necessary that leads to identifying a Pareto set. Here, a framework for fast multi-objective design of compact micro-strip couplers is discussed. We use a sequential domain patching (SDP) algorithm for numerically efficient handling of the structure bandwidth and the footprint area. Low cost of the process is ensured by executing SDP at the low-fidelity model level. Due to its bi-objective implementation, SDP cannot control the power split error of the coupler, the value of which may become unacceptably high along the initial Pareto set. Here, we propose a procedure for correction of the S-parameters’ characteristics of Pareto designs. The method exploits gradients of power split and bandwidth estimated using finite differentiation at the patch centres. The gradient data are used to correct the power split ratio while leaving the operational bandwidth of the structure at hand intact. The correction does not affect the computational cost of the design process because perturbations are pre-generated by SDP. The final Pareto set is obtained upon refining the corrected designs to the high-fidelity EM model level. The proposed technique is demonstrated using two compact microstrip rat-race couplers. Experimental validation is also provided.

19

Komputerowo wspomagane metody przewidywania zjawisk ograniczających kształtowanie blach

Hyrcza-Michalska M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 8

264--266

PL

Jednym z najbardziej rozpowszechnionych sposobów wytwarzania wyrobów z blach jest tłoczenie, obejmujące cięcie, gięcie i kształtowanie blach. Kwalifikacja materiałów wsadowych do procesów tłoczenia ciągle stanowi problem wytwórców pojazdów i jest tematem licznych opracowań [1, 3, 13, 15, 16, 18, 20-22]. Zalety tłoczenia, takie jak: niska masa i cienkościenność wytłoczek, wysoka dokładność odwzorowania geometrii detalu, automatyzacja i robotyzacja procesu wytwarzania stanowią o atrakcyjności tej technologii. Jednakże występują zjawiska, które ograniczają znacząco możliwości przetwarzania blach w złożonym stanie naprężeń i odkształceń umożliwiającym wykonanie danego detalu. Stąd projektowanie procesów tłoczenia nie może się już obyć bez wspomagania komputerowego projektowania wytłoczek. Dla konwencjonalnych sposobów kształtowania blach i prostego kształtu wytłoczek z dużą dokładnością przewidywane są zjawiska ograniczające tłoczenie, jak fałdowanie i pocienianie blachy prowadzące do jej pęknięcia. W tym zakresie wykorzystywane są programy komputerowe do modelowania i symulacji numerycznej metodą elementów skończonych [16, 20, 22] oraz charakterystyki właściwości mechanicznych materiałów wsadowych i graniczne krzywe tłoczenia blach wsadowych. Natomiast projektowanie niekonwencjonalnych sposobów tłoczenia, jak kształtowanie hydromechaniczne, czy tłoczenie na gorąco, jest stale doskonalone ponieważ pozostaje ciągle nierozpoznanym zagadnieniem w zakresie skutecznego prognozowania zjawisk ograniczających tłoczenie. Do modelowania numerycznego tych złożonych zagadnień kształtowania blach stosuje się różne programy komputerowe. W tym opracowaniu przedstawiono wybrane przykłady wykorzystania oprogramowania ETA / Dynaform 5.9 [2] do przewidywania zjawisk ograniczających kształtowanie blach w konwencjonalnym tłoczeniu wytłoczki poszyciowej z blachy o wysokiej wytrzymałości oraz w niekonwencjonalnym kształtowaniu cieczą tej samej blachy na wytłoczkę osiowo-symetryczną.

EN

One of the most common methods of manufacturing sheet metal products is stamping, including cutting, bending and shaping of sheets. The qualification of input materials for stamping processes is still a problem for vehicle manufacturers and is the subject of numerous studies [1, 3, 13, 15, 16, 18, 20- 22]. The advantages of pressing such as: low mass and thin-walled drawpieces, high accuracy of the geometry of the detail, automation and robotization of the manufacturing process are the attractiveness of this technology. However, there are phenomena that significantly limit the possibility of processing sheets in a complex state of stresses and strains enabling the creation of a particular detail. Hence, the design of stamping processes can no longer be used without the support of computerized design of stampings. For conventional methods of forming sheets and the simple shape of drawpieces, phenomena limiting the pressing, such as folding and thinning of the sheet leading to its cracking, are predicted with great accuracy. In this area, computer programs for modeling and numerical simulation are used applying the finite element method [16, 20, 22] and characteristics of mechanical properties of charge materials and forming limit curves of charge sheet blank pressing. On the other hand, the design of unconventional pressing methods, such as hydroforming or hot stamping, is constantly improved because it remains an unrecognized issue in the field of effective forecasting of phenomena limiting the pressing. Numerous computer programs are used for numerical modeling of these complex issues of sheet forming. This paper presents selected examples of the use of ETA / Dynaform 5.9 software [2] for predicting phenomena limiting sheet metal forming in conventional pressing of a high-strength sheet metal stamping and unconventional shaping of the same sheet into an axially symmetrical drawpiece.

20

Projektowanie przekładników prądowych klasy S

Adamczewska D., Borowska-Banaś I., Jałmużny W.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 11

214--217

PL

W artykule opisano możliwość zastosowania programu komputerowego do projektowania przekładników prądowych klasy S. Przedstawiono wyniki praktycznej weryfikacji przyjętego rozwiązania poprzez porównanie błędu prądowego i kątowego dla modelu cyfrowego i fizycznego badanego przekładnika prądowego.

EN

The paper presents mathematical model and its application in design process of S class current transformers. The accuracy of the designed method was verified by comparing the current error and phase displacement of digital and physical models of the tested CT.