electromagnets used to generate these fields. Special attention is paid to innovative designs of electromagnets with variable core shapes, which allow for better adaptation of the spatial distribution of magnetic field induction to the required conditions. A calculation procedure for the design of such magnets is also provided. A model of an electromagnet with a variable core shape was constructed, made of a flexible composite containing magnetic particles placed in a silicone matrix. Measurements of the field induction generated by the constructed electromagnet were performed, which showed a compliance within ± 5% with the calculation results. The final part of the article discusses issues related to the construction of electromagnets with variable core shapes and the prospects for their development.
XX
W początkowej części artykułu zwrócono uwagę na znacznie pól magnetycznych w procesach technologicznych i w badaniach laboratoryjnych. Opisano budowę magnesów i elektromagnesów przeznaczonych do wytwarzania tych pól. Szczególną uwagę zwrócono na innowacyjne konstrukcje elektromagnesów o zmiennym kształcie rdzenia, które umożliwiają lepsze dostosowanie rozkładu przestrzennego indukcji pola magnetycznego do wymaganych warunków. Podano również schemat obliczeń przeznaczonych do projektowania takich magnesów. Zbudowano model elektromagnesu o zmiennym kształcie rdzenia, wykonanym z giętkiego kompozytu, zwierającego cząstki magnetyczne umieszczone w matrycy z silikonu. Wykonano pomiary indukcji pola wytwarzanego przez zbudowany elektromagnes, które wykazały zgodność w granicach ± 5% z wynikami obliczeń. W końcowej części artykułu przedyskutowano problemy dotyczące budowy elektromagnesów o zmiennym kształcie rdzenia i perspektywy ich rozwoju.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This overview presents a comprehensive exploration of the research methodsemployed for the precise assessment of volume fraction and the detailedcharacterisation of the size, shape and distribution of γ' phase precipitates withinNi-based superalloys. These advanced materials exhibit exceptional mechanicalproperties due to the presence of γ' precipitates. The accurate quantification ofprecipitate parameters is crucial for understanding material behaviour and forthe optimisation of alloy design. In this overview, a spectrum of techniques,including microscopy (SEM, TEM), diffraction (XRD), spectroscopy (EDS, EELS)and advanced imaging (3D-APT, STEM-HAADF, FIB-SEM) is discussed. Strengths,limitations and potential synergies among these methods are highlighted, offeringresearchers a comprehensive toolbox to advance their investigations of γ' phaseprecipitates in Ni-based superalloys.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The flow and accumulation of water are essential aspects when it comes to generating realistic terrains. In this article, we have set out to create a method for generating the distribution and levels of water in a virtual world. Our method fully simulates the water entering and exiting the system through rainfall, perspiration, and flowing out of the domain. Also, it simulates the phenomena of flow and accumulation in an iterative process. According to our observations, only allowing the user to influence the terrain and then simulating the placement of water bodies provides a natural result while preserving a high level of control.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The aim of the study is to assess the accuracy of mapping the internal structure and shape of phantoms in computed tomography (CT) imaging, using reconstructive metrology and virtual measurements. The tests material is tomographic imaging of diagnostic phantoms: the head phantom used for monthly calibrations of computer tomographs and the specialized phantom for tests performed once a year. The Materialize Mimics computer program was used to measure the geometry of objects inside the phantoms and to measure the radiological density in the cross-sections of the tested patterns. It is a universal tool for assessing the accuracy of mapping in CT imaging. The results of the measurements were used to perform a complete statistical analysis. The values of standard deviations for the performed measurements did not exceed the limit value, which means that the tested tomograph meets the requirements for homogeneity of imaging and noise level specified in the Regulation of the Minister of Health. The proposed procedure is important for the target device, but can also be a tool for comparing the quality of different tomographs.
PL
Celem pracy jest ocena dokładności odwzorowania struktury wewnętrznej i kształtu fantomów w obrazowaniu tomografią komputerową (CT), z zastosowaniem metrologii rekonstrukcyjnej i pomiarów wirtualnych. Materiałem badań jest obrazowanie tomograficzne fantomów diagnostycznych: fantomu głowy używanego do comiesięcznych kalibracji tomografów komputerowych i fantomu specjalistycznego do testów wykonywanych raz w roku. Do pomiarów geometrii obiektów znajdujących się wewnątrz fantomów oraz pomiarów gęstości radiologicznej w przekrojach badanych wzorców wykorzystano program komputerowy Materialise Mimics. Stanowi on uniwersalne narzędzie do oceny dokładności odwzorowania w obrazowaniu CT. Wyniki pomiarów wykorzystano do przeprowadzenia pełnej analizy statystycznej. Wartości odchyleń standardowych dla wykonanych pomiarów nie przekroczyły wartości granicznej, co oznacza, że badany tomograf spełnia wymogi odnośnie do jednorodności obrazowania i poziomu szumów, ujęte w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia. Zaproponowana procedura jest istotna dla docelowego urządzenia, ale może również stanowić narzędzie do porównania jakości różnych tomografów.
Artykuł dotyczy przekryć łukowych o minimalnym ciężarze (tzw. przekryć Pragera). Omówiono konstrukcje z łuków biegnących w dwu wzajemnie prostopadłych kierunkach, oparte na konturze o zmiennej wysokości i umieszczone nad prostokątnym obszarem projektowym. Algorytm rozwiązania polega na numerycznym określeniu współczynników rozwinięcia wielomianowego funkcji opisującej wyniosłość przekrycia optymalnego.
EN
In this work, we discuss archgrid vaults with minimum weight (so-called Pragerstructures). The study concerns structures composed of arches running in two, mutually perpendicular directions, supported at an uneven contour and roofing a given rectangular area. Solution algorithm is focused on numerical calculation of coefficients in the polynomial approximation of a function describing the elevation of optimal roofing.
Omówiono sposoby kształtowania głowic w stropach żelbetowych, a także zasady wymiarowania stropów grzybkowych z uwagi na przebicie. Przedstawiono różnice w sposobie analizy przebicia, warunkowane rozmiarem i kształtem głowic. Omówiono zmiany, jakie zostały wprowadzone w niemieckim wydaniu Eurokodu 2. Przedstawiono przykład obliczeniowy, w którym rozważono dwa warianty wykonania stropu - w formie płyty płaskiej oraz stropu grzybkowego.
EN
The principles of shaping heads in reinforced concrete ceilings and the rules of punching shear design of flat slabs with column heads are discussed. The differences in punching shear design, affected by size and shape of the heads, are presented. The modifications introduced in the German edition of Eurocode 2 are also discussed. A working example is considered, which covers two types of the ceiling - a flat slab of uniform thickness and a flat slabs with column heads.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zagadnienie wielkości i kształtu kruszywa w betonie dla osiągnięcia maksymalnej wytrzymałości i plastyczności, jest jednym z ważniejszych zagadnień w budownictwie. Do zbadania tych właściwości wybrano dwa rodzaje kruszywa o czterech uziarnieniach. Pierwszym kruszywem był żwir o zaokrąglonych ziarnach zaś drugim grys o ziarnach ostrokrawędzistych. Maksymalne wymiary ziaren wynosiły dla obu kruszyw odpowiednio 9,5, 12,5, 19 i 25 mm. Dobrano zawartość cementu 250, 350, 450 i 550 kg/m3 oraz stosunek wody do cementu równy 0,4. W pierwszej kolejności wykonano badania wytrzymałości na ściskanie oraz odkształcalności próbek. Zgodnie z wynikami badań, wytrzymałość na ściskanie wzrastała wraz ze wzrostem zawartości cementu, co jest zgodne z oczekiwaniami. Beton z kruszywa o maksymalnej wielkości ziaren wynoszącej 12,5 mm ma największą wytrzymałość na ściskanie i plastyczność w porównaniu z innymi uziarnieniami i zostało wybrane jako optymalne, a betony z kruszywa ostrokrawędziste mają większą wytrzymałość na ściskanie i plastyczność w porównaniu z betonami z kruszyw o zaokrąglonych ziarnach.
EN
The issue of the size and shape of the aggregates in concrete is one of the most challenging subjects in the building industry, in order to reach maximum strength and ductility. To investigate this issue, two types of aggregate were selected. One was the river aggregate - gravel with rounded grains and the second was a crushed stone with sharp-edged grains, both with the maximum sizes of 9.5, 12.5, 19, and 25 mm respectively. The cement content was 250, 350, 450, and 550 kg/m3, and the water to cement ratio was equal to 0.4. At first, the compressive strength and stress-strain relationship were examined. According to the test results, the compressive strength increases with increasing cement content, as expected. The aggregate with the largest grain size of 12.5 mm gives the highest compressive strength and ductility compared to other grain sizes and it was selected as the optimal choice and finally, the sharp-edged aggregates have higher compressive strength and ductility in comparing to the rounded grain aggregates.
A method of mathematical modelling of shape was proposed for the design of biodegradable vessels (plates, cups, platters). In order to describe the shape of the contour lines of the vessels, a third-degree polynomial was used, known as the Bézier curve. The model also used parametric cylinder equations. The rotational surfaces of the vessel components (external and internal surfaces of the vessel sidewalls, external and internal surfaces of the bottom of the vessel and the surface connecting the sidewalls) were described using equations. The individual components of the vessel surface were scaled. The 3D models of the vessels were created after putting together their mathematically described rotational surfaces.
PL
Zaproponowano metodę matematycznego modelowania kształtu na użytek projektowania naczyń biodegradowalnych (talerzy, kubków, półmisków). Do opisu kształtu linii konturowych naczyń zastosowano wielomian trzeciego stopnia, znany pod nazwą krzywej Béziera. W modelu zastosowano również parametryczne równania cylindra. Opisano za pomocą równań obrotowe powierzchnie składowych elementów naczynia (powierzchnie zewnętrzną i wewnętrzną ścianek bocznych naczynia, powierzchnie zewnętrzną i wewnętrzną dna naczynia oraz powierzchnię łączącą ścianki boczne). Dokonano skalowania poszczególnych składowych powierzchni naczynia. Modele 3D brył naczyń powstały po złożeniu opisanych matematycznie powierzchni obrotowych.
Projektując stężenia połaciowe poprzeczne [1], zaleca się przyjmować zastępcze obciążenie od imperfekcji geometrycznych dźwigarów dachowych. Obciążenie to można bezpiecznie oszacować [1] przy założeniu stałej na długości elementu stabilizowanego siły ściskającej i imperfekcji w kształcie paraboli o strzałce e0. W pracy, dla różnych kształtów imperfekcji geometrycznych elementów stabilizowanych, wyznaczono obciążenia imperfekcyjne oraz siły w prętach tężnika połaciowego i porównano je z siłami wyznaczonymi wg [1]. Wyniki analiz przedstawiono w tabeli i sformułowano syntetyczne wnioski.
EN
During designing transverse roof bracing, [1] recommends taking into account equivalent stabilizing load from geometrical imperfections of roof girders. This load can be safely estimated [1] assuming a constant compression force along the length of the stabilized element and initial parabolic imperfection with maximum amplitude e0. In the paper, for different shapes of geometrical imperfections of stabilized elements, imperfect loads and forces in the roof bracing were determined and compared with the forces determined according to [1]. The results of the analyzes are presented in the table and synthetic conclusions were formulated.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In the paper, automated analysis of size and shape of abrasive micrograins was presented. In the tests of the micrograins of boron carbide, silicon carbide and electrocorundium, the stereoscopic microscopy and the specialized software MultiScan v.6.08 were applied.
PL
W pracy przedstawiono skomputeryzowaną analizę wielkości i ksztaltu mikroziaren ściernych. W badaniach mikroziaren weglika boru, weglika krzemu i elektrokorundu zastosowano mikroskopię optyczną oraz specjalistyczne oprogramowanie MultiScan v. 6.08.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono skomputeryzowaną analizę wielkości i kształtu mikroziaren ścienych. W badaniach mikroziaren węglika boru, czarnego i zielonego węglika krzemu oraz elektrokorundu zwykłego i szlachetnego stosowano stereoskopową mikroskopię optyczną oraz oprogramowanie MultiScan.
EN
The paper discussed automated size and shape analysis of both abrasive grains and micrograins. In research on micrograins of boron carbide, silicon carbide, ordinary and noble electrocorundum stereoscopic optical microscopy was applied and MultiScan software solutions were used.
Atmospheric pollution by particulate matter has become increasingly important in recent years, because it was found that these airborne particles have various adverse effects on the environment and human health. To extend the knowledge of such pollutants, detailed characterization of sizes, morphology and chemical composition of individual airborne particles is desired. In the presented research, the air microparticles were taken from discarded fiberglass tape filters which are commonly used in MP101M continuous suspended particulate analysers to determine the mass concentration of the particulate matter. These samples, which were collected in Kutna Hora (Czech Republic), were studied using the methods of scanning electron microscopy and energy-dispersive X-ray spectroscopy. Based on microscopic photographs, various geometrical parameters (Feret’s diameter, perimeter, cross-section surface area, circularity, aspect ratio, roundness and solidity) of 237 particles were assessed, while the spectroscopy measurements revealed elemental composition of these particles. Statistical evaluation of the measured data was done using the methods of principal component analysis and compositional data analysis. By these methods, certain relationships among the geometrical parameters and the content of chemical elements in the particles were found. This research also demonstrated that the fiberglass air filters can easily be reused to gain additional information about airborne particles in various places at any time. The character of the particles can also provide information about a possible source of contamination.
PL
Zanieczyszczenie powietrza przez pył zawieszony (PM) staje się w ostatnich latach coraz bardziej znaczące. Stwierdzono, że unoszące się w powietrzu cząsteczki niosą różne niekorzystne skutki dla środowiska i zdrowia ludzkiego. Aby poszerzyć wiedzę na temat takich zanieczyszczeń, pożądana jest szczegółowa charakterystyka rozmiarów, morfologii i składu chemicznego poszczególnych cząstek zawieszonych w powietrzu. W prezentowanych badaniach mikrocząsteczki powietrza zostały pobrane z filtrów taśmowych z włókna szklanego, które są powszechnie stosowane w analizatorach cząstek stałych MP101M. Próbki zostały zebrane w Kutnej Horze (Republika Czeska), były badane metodami skaningowej mikroskopii elektronowej i spektroskopii rentgenowskiej z rozpraszaniem energii. Na podstawie zdjęć mikroskopowych oceniono różne parametry geometryczne (m.in. średnicę Fereta, obwód, powierzchnię przekroju poprzecznego, krągłość, współczynnik kształtu) 237 cząstek, a pomiary spektroskopowe pozwoliły na określenie składu pierwiastkowego tych cząstek. Statystyczną ocenę otrzymanych wyników wykonano metodami analizy głównych składowych i metodami analizy zmiennych złożonych. Stwierdzono istnienie pewnych zależności pomiędzy parametrami geometrycznymi a zawartością pierwiastków chemicznych w cząstkach. Badania te wykazały również, że filtry powietrza z włókna szklanego mogą być z łatwością ponownie wykorzystane do uzyskania dodatkowych informacji o cząstkach zawieszonych w powietrzu w różnych miejscach w dowolnym czasie. Charakter cząsteczek może również dostarczyć informacji o możliwym źródle zanieczyszczeń.
At the current stage of diagnostics and therapy, it is necessary to perform a geometric evaluation of facial skull bone structures basing upon virtually reconstructed objects or replicated objects with reverse engineering. The objective hereof is an analysis of imaging precision for cranial bone structures basing upon spiral tomography and in relation to the reference model with the use of laser scanning. Evaluated was the precision of skull reconstruction in 3D printing, and it was compared with the real object, topography model and reference model. The performed investigations allowed identifying the CT imaging accuracy for cranial bone structures the development of and 3D models as well as replicating its shape in printed models. The execution of the project permits one to determine the uncertainty of components in the following procedures: CT imaging, development of numerical models and 3D printing of objects, which allows one to determine the complex uncertainty in medical applications.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The influence of the shape of coarse aggregate on the properties of fresh concrete mixes, and the strength of high-performance self-compacting concrete (HPSCC) is important issue. In this study, irregular and regular grains were separated from the basalt, porphyry and granite coarse aggregate. The shape of these grains was determining using digital image analysis and was in accordance with the European Standard [19]. The aspect ratio (AR) and roundness (R) were ascertained in order to highlight the differences in the coarse aggregate shape used the design HPSCC. The study indicates that using the same crushing system, varied parameters of the shape of coarse aggregates were obtained. It was determined that the best fitting distribution for aspect ratio and roundness at a 95% confidence level is the generalised extreme value distribution.
PL
Wpływ kształtu kruszywa grubego na właściwości świeżej mieszanki betonowej i wytrzymałość samozagęszczalnego betonu wysokowartościowego (HPSCC) są bardzo znaczące. W badaniach wydzielono nieregularne i regularne ziarna kruszyw, takich jak bazalt, porfir i granit. Kształt ziaren tych kruszyw został wyznaczony przy pomocy komputerowej analizy obrazu oraz w zgodzie z obowiązującą normą. W rezultacie zostały wyznaczone wskaźniki kształtu kruszywa, takie jak AR i R, w celu podkreślenia różnic w kształcie kruszyw stosowanych do produkcji betonów HPSCC. Badania wskazują, iż przy zastosowaniu tego samego systemu kruszenia uzyskano różne parametry kształtu dla analizowanych kruszyw. Stwierdzono, iż wskaźniki kształtu kruszywa AR oraz R mogą być opisywane poprzez rozkład uogólnionej wartości ekstremalnej na poziomie istotności wynoszącym 95%.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono zakres i wiarygodność pomiarów wykonywanych w akredytowanym laboratorium w Sekcji Pomiarów Długości i Kąta w Zakładzie Metrologii Wielkości Geometrycznych IZTW. Badania i pomiary przeprowadza się w bardzo szerokim zakresie związanym z analizą struktury geometrycznej powierzchni i dokładności wymiarowo-kształtowej oraz kontrolą jakości wyrobów. Scharakteryzowano możliwości wyposażenia i oprogramowania znajdującego się w laboratorium.
EN
The scope and the reliability of measurements performed in the accredited laboratory in the Section of Length and Angle Measurements in Department of Geometrical Quantities Metrology of the IAMT were presented. The scope of services include the performance of tests and measurements in a very wide range related to surface texture analysis, research tests of dimensional and shape accuracy and product quality control. The capabilities of equipment and software available in the laboratory were characterized.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.