Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Investigations of corrosion behaviour of SnSb12Cu6Pb alloy in 0.1M H2SO4 and 0.5M NaCl solution

Hrabia-Wiśnios J., Leszczyńska-Madej B., Kowalik R.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2020

|

Vol. 101, nr 1

5--14

EN

Purpose: The results presented the microstructure and corrosive behavior of SnSb12Cu6Pb alloy (B82) in H2SO4 aqueous solution and NaCl aqueous solution. Design/methodology/approach: The electrochemical corrosion has been investigated in two different aqueous solutions: 0.1M sulfuric acid (H2SO4) and 0.5M sodium chloride (NaCl) solution measuring of potential changes relative to immersion time and conducting mass loss test. Microscopic investigations before and after corrosion tests were made using scanning electron microscopy. Findings: The obtained results indicate very good corrosion resistance of the alloy tested in NaCl solution. Corrosion progresses faster in a sulfuric acid aqueous solution compared to sodium chloride aqueous solution. Also, it was found that the dominant mechanism of corrosion degradation in both solutions is selective corrosion which is a particularly undesirable type of corrosion because it involves the loss of one alloying component and the formation of porous structure on the alloy surface. Research limitations/implications: The aqueous solutions used in this study are not a natural working environment of the bearing. However, a comparison of acidic and neutral solutions allows explaining the corrosion behavior of tin babbitts due to contaminants of oil lubricants. Further research should be conducted in more aggressive environments characteristic of industrial conditions. Practical implications: One of the important properties of bearing alloys are corrosion resistance. Corrosion properties are extremely important for the transport and storage of metallic components before they are used. Also, the working environment can have a destructive effect on the properties of the materials used. Industry environment, aging stagnant oil, and some acids may lead to selective corrosion of the tin, copper, lead, or antimony components and leaving a rough and weakened the babbitt surface. Electrochemical corrosion can contribute to the acceleration of bearing wear and consequent to bearing damage. Originality/value: Studies of the corrosion of tin-babbitt bearings are not extensive in the literature due to rare tin corrosion. This study could be an important complement to knowledge about the corrosion behavior of tin-based bearing alloys.

2

Implementation of IEC 61850 power protection tester in Linux environment

Kurek K., Nogal Ł., Kowalik R., Januszewski M.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2020

|

Vol. 68, nr 4

689--696

EN

Software power protection tester implemented in a real-time operating system (RTOS) might replace the conventional testing setups in IEC 61850 protection systems. This paper describes an open power protection testing platform. Linux RT capabilities related to runtime environment for such a tester are examined and OS latency sources are identified and evaluated. An algorithm for a multithreaded tester operation is proposed, including Sampled Values (SV) publisher, GOOSE input/output and time synchronization. SV and GOOSE services implemented in RT Linux environment are evaluated in accordance with IEC 61850‒5 transfer time requirements. Linux PTP time synchronization service of two similar systems controlling its electrical ports is evaluated in different synchronization scenarios. The developed tester is compared to an equivalent conventional setup during the test of IED over-current function. The conducted tests show that the Linux implementation of power protection tester in the case of scheduler latency, time synchronization accuracy and transfer time all meet the requirements of IEC 61850.

3

Influence of Magnetic Field on Electroless Metallization of 3D Prints by Copper and Nickel

Kołczyk-Siedlecka K., Skibińska K., Kutyła D., Kwiecińska A., Kowalik R., Żabiński P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 1

17--22

EN

3D printing is a technology with possibilities related to the production of elements of any geometry, directly from a digital project. Elements made of plastic are metalized to give new properties such as conductivity or corrosion resistance. In this work, experimental work related to the electroless deposition of metallic coatings on plastics was carried out. For this purpose, the copper and nickel coatings were catalytically deposited on elements printed using hard-lightened resin. The effect of the metallization time on the properties of copper and nickel coatings was determined. In addition, the process of deposition metals in the magnetic field was analyzed with different direction of magnetic field to the surface of the samples. The coatings were analyzed by XRF, XRD method and morphology of surface was observed by scanning electron microscopy (SEM).

4

Overview of modern anaerobic wastewater treatment methods

Kowalik R., Bartkiewicz L.

Structure and Environment

|

2018

|

Vol. 10, no. 3

266--277

EN

The paper presents an overview of modern anaerobic wastewater treatment technologies. Characterised reactors for anaerobic wastewater treatment include UASB, ABR, AMBR, ASBR, AnMBR and EGSB reactors. Comparison with aerobic methods shows that use of anaerobic reactors allows for at least three times reduction of the amount sludge. Analysing the disadvantages and advantages of anaerobic wastewater treatment reactors, it can be concluded that their use is beneficial in wastewater treatment plants with problems of high COD concentrations in incoming wastewater and problems of the amount of sewage sludge produced.

PL

W artykule przedstawiono przegląd nowoczesnych metod beztlenowego oczyszczania ścieków. Scharakteryzowano reaktory UASB, ABR, AMBR, ASBR, AnMBR i EGSB. Następnie porównano z metodami tlenowymi, co pokazało, że zastosowanie reaktorów beztlenowych pozwala na co najmniej trzykrotne zmniejszenie ilości osadu. Analizując wady i zalety beztlenowych reaktorów do oczyszczania ścieków, można stwierdzić, że ich zastosowanie jest korzystne w oczyszczalniach ścieków, w których występują problemy z wysokimi stężeniami ChZT w ściekach napływających oraz problemy z ilością wytwarzanego osadu ściekowego.

5

Programowy tester automatyki zabezpieczeniowej wykorzystujący Sampled Values

Kurek K., Januszewski M., Kowalik R.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 11

11--16

PL

W artykule opisano programowy, uruchamialny na komputerze klasy PC, tester urządzeń zabezpieczeniowych zgodny ze standardem IEC61850. Do wysyłania danych będących próbkami sygnałów analogowych prądów i napięć wykorzystano łącze Ethernet, a same dane zostały umieszczone w ramkach SV (ang. Sampled Values ). Celem artykułu jest ukazanie możliwości oraz sposobu testowania nowych urządzeń elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej posiadających cyfrowe wejścia pomiarowe pozwalające na odbiór danych SV, za pomocą testerów będących programami uruchamianymi na komputerze PC. Przeprowadzone badania wykazały prawidłowe zachowanie przekaźników elektroenergetycznych, zasilanych strumieniem danych syntezowanym przy pomocy programowego testera. Nie zanotowano różnic w stosunku do konwencjonalnych, komercyjnych rozwiązań, a sam tester programowy jest przezroczysty z punktu widzenia testowanych urządzeń.

EN

This paper describes IEC61850 compliant protective device software tester, that can be run on a PC grade machine. Tester delivers current and voltage samples to the protection device by the means of Sampled Values data stream on the top of Ethernet link. The series of tests carried out with the use of entitled software are being presented. Analysis of those results proves proper operation of power protection devices fed with data stream synthesized by software tester. No differences in operation were observed in comparison to conventional solutions and tester itself is transparent from tested device point of view.

6

Pomiary SV oraz synchronizacja czasu w cyfrowych układach automatyki zabezpieczeniowej

Dejda M., Chmielecki M., Kowalik R., Januszewski M., Kurek K., Piech J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 11

34--38

PL

W niniejszym artykule przedstawiono opis praktycznego wykorzystania technologii SV na przykładzie urządzeń firmy ABB. Do testów wykorzystano układ pomiarowy umożliwiający syntezę strumienia ramek danych SV IEC61850 oraz ich dostarczenie łączem Ethernet do dedykowanego portu komunikacyjnego urządzenia zabezpieczeniowego. Omówiono wpływ poprawnej synchronizacji czasu między urządzeniami wykorzystywanymi podczas badań na sposób działania układu automatyki zabezpieczeniowej.

EN

The article presents practical application of sampled values technology implemented in ABB’s devices. Tests were carried out with the use of measurement system capable of synthetization of SV data stream and its transmission through Ethernet link to dedicated communication port of protection device. The impact of proper time synchronization on presented system is discussed later in this paper.

7

Opis odbiorników energii elektrycznej z wykorzystaniem pomiarów sygnału prądu w stanach przejściowych

Wójcik A., Winiecki W., Kowalik R., Łukaszewski R.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 11

6--10

PL

W artykule przedstawiono propozycję zastosowania stanów przejściowych w sygnałach prądowych do opisu odbiorników energii elektrycznej. Nowa metoda opisu posłuży do zaprojektowania nowego algorytmu identyfikacji odbiorników energii w systemach NIALM. Opisano stanowisko pomiarowe wykorzystane do badania stanów przejściowych pochodzących od urządzeń elektrycznych. Przedstawiono eksperymenty mające na celu zaobserwowanie i poprawną akwizycję sygnału prądu w momencie włączenia urządzenia oraz uzyskane rezultaty.

EN

The article presents the proposition of applying transient states in current signals for electrical appliances characterization. The main purpose of the new characterization method is to develop the new algorithm of electrical appliances identification in NIALM system. The paper presents the measurement setup used to explore transient states generated by electrical appliances. Experiments performed to observe and correctly acquire current signal when the device is turned on are described. Some experimental results are presented.

8

Identyfikacja odbiorników energii elektrycznej z wykorzystaniem przekształcenia falkowego sygnałów napięcia zasilającego

Dowalla K., Winiecki W., Łukaszewski R., Kowalik R.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 11

43--46

PL

Wyniki dotychczasowych badań naukowych prowadzonych w różnych jednostkach akademickich wskazują, że możliwa jest identyfikacja aktywności niektórych odbiorników energii elektrycznej w oparciu o analizę wysokoczęstotliwościowych zniekształceń sygnału powstających podczas pracy urządzenia. Metody te jednak nie uwzględniają informacji o czasie pojawienia się zniekształceń. W metodzie wykorzystano przekształcenie falkowe dla uzyskania precyzyjnej informacji o czasie wystąpienia zniekształceń, która pozwala na identyfikację aktywności niektórych urządzeń.

EN

According to literature it is possible to identify activities of some electric energy receivers based on analysis of their high frequency signal distortion. These methods do not take into account starting point of these distortions. In this paper, wavelet transform was used to acquire precise information about start time of distortions that in case of some devices enables identification of their activity.

9

Warianty rozwiązań technologicznych wybranych komponentów autonomicznego systemu zasilania w zakresie przetwarzania pokładowej energii elektrycznej AC/DC samolotu bardziej elektrycznego

Setlak L., Kowalik R.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2018

|

Nr 2 (118)

141--147

PL

W referacie przedstawiono analizę, model matematyczny oraz symulacje przekształtników energoelektronicznego systemu zasilania w zakresie przetwarzania energii elektrycznej AC/DC, zgodnie z koncepcją samolotu bardziej elektrycznego. Głównym celem referatu jest stworzenie modelu przekształtnika, znajdującego zastosowanie w lotnictwie, zarówno cywilnym, jak też wojskowym. Powyższy model został przeanalizowany, bazując na wariantach przekształtników, wykorzystywanych przez lotnicze koncerny cywilne (Airbus, Boeing), w zakresie kluczowych produktów (A-380 i A-350XWB, B-787) oraz lotniczy koncern (Lockheed Martin) w zakresie samolotów wojskowych (JSF F-35 i F-22 Raptor), kompatybilnych z koncepcją samolotu bardziej elektrycznego. W końcowej części pracy, przeprowadzono symulacje wybranego modelu przekształtnika, dokonano analizy oraz wyciągnięto wnioski, znajdujące odzwierciedlenie w zastosowaniach praktycznych.

EN

The paper presents an analysis, a mathematical model and simulations of energo-electronic power system converters in the field of AC/DC electricity processing, in accordance with the concept of a more electric aircraft. The main purpose of the paper is to create a converter model, which is used in aviation, both civilian and military. The above model has been analyzed, based on the variants of converters used by civil aviation corporations (Airbus, Boeing), in the scope of key products (A-380 and A-350XWB, B-787) and an airline company (Lockheed Martin) in the field of military aircrafts (JSF F-35 and F-22 Raptor), compatible with the concept of a more electric aircraft. In the final part of the work, simulations of the chosen converter model were carried out, analysis was made and conclusions have been drawn that are reflected in practical applications.

10

Badanie wybranych prostowników wieloimpulsowych, implementowanych we współczesnych samolotach kompatybilnych koncepcją samolotu bardziej elektrycznego

Setlak L., Kowalik R.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2018

|

Nr 2 (118)

149--154

PL

We współczesnym lotnictwie (wojskowym, cywilnym), coraz częściej w projektowanych autonomicznych pokładowych systemach zasilania, można obserwować dynamiczny rozwój energoelektronicznych prostowników wieloimpulsowych, w szczególności na samolotach zgodnych z tendencją samolotu bardziej elektrycznego. Głównym celem tego artykułu jest przeprowadzenie badania (analiza, model matematyczny, symulacje) wybranych prostowników wieloimpulsowych, w tym prostowników (6-, 12- i 18-, 24-) pulsowych w zakresie system energoelektronicznego, który jest jednym z dwóch kluczowych systemów (z wyjątkiem systemu elektroenergetycznego) autonomicznego pokładowego systemu zasilania. Prostowniki te są używane, zarówno na wojskowych statkach powietrznych (Lockheed Martin) w zakresie samolotów (JSF F-35, F-22 Raptor), jak również w lotnictwie cywilnym (Airbus, Boeing) w zakresie samolotów (A-380 i A-350XWB, B-787), zgodnie z koncepcją samolotu bardziej elektrycznego. W oparciu o powyższe w końcowej części artykułu, na podstawie symulacji wybranych prostowników zasilania i analizy przebiegów symulacyjnych, przeprowadzonych w środowisku programistycznym Matlab/Simulink, przedstawiono praktyczne wnioski.

EN

In modern aviation (military, civilian), more and more often in designed autonomous on-board power supply systems, one can observe the dynamic development of energo-electronic multi-pulse rectifiers, in particular on aircrafts compatible with the trend of a more electric aircraft. The main purpose of this paper is to conduct the study (analysis, mathematical model, simulations) of selected multi-pulse rectifiers, including (6-, 12- and 18-, 24-) impulse rectifiers in the field of energo-electronic power system, which is one of two key systems (except electric power system) of the autonomous on-board power system. These rectifiers are used, both on military aircraft (Lockheed Martin) in the field of aircrafts (JSF F-35, F-22 Raptor), as well as in civil aviation (Airbus, Boeing) in the field of aircrafts (A-380 and A-350XWB, B-787), according to the concept of a more electric airplane. Based on the above in the final part of the paper, based on simulations of selected power rectifiers and analysis of simulation waveforms carried out in the Matlab/Simulink programming environment, practical conclusions were presented.

11

Architektura pokładowego autonomicznego systemu zasilania zgodnie z koncepcją samolotu bardziej elektrycznego

Setlak L., Kowalik R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2018

|

Vol. 59, nr 11

17--21

PL

W referacie przedstawiono analizę oraz badania symulacyjne pokładowego autonomicznego systemu zasilania, zarówno w zakresie elektroenergetycznego systemu zasilania EPS, jak też energoelektronicznego systemu zasilania PES, implementowanych na współczesnych zaawansowanych samolotach kluczowych koncernów lotniczych (Airbus, Boeing, Lockheed Martin). Wybrane badania symulacyjne dokonano, nie tylko w zakresie wytwarzania, przetwarzania oraz przesyłania energii elektrycznej na pokładzie nowoczesnego samolotu, lecz przede wszystkim w aspekcie analizy zmienności charakteru urządzeń końcowych (odbiorników), m.in. w zakresie obciążenia indukcyjno-pojemnościowego, rezystancyjno-pojemnościowego oraz ich wzajemnych modyfikacji. W końcowej części pracy, na podstawie przeprowadzonych testów symulacyjnych pokładowego systemu zasilania wybranego samolotu, kompatybilnego z trendem samolotu bardziej elektrycznego oraz dokonaniu niezbędnej jego analizy, wyciągnięto wnioski praktyczne.

EN

The paper presents an analysis, and simulation tests of the on-board autonomous power supply system, both in the electric power system EPS and energo-electronic power system PES, implemented on today’s advanced aircraft of key aviation companies (Airbus, Boeing, Lockheed Martin). Selected simulation tests were carried out, not only in the field of generation, processing and transmission of electricity on board a modern aircraft, but above all in the aspect of the analysis of the variability of the nature of terminal equipment (receivers), including in terms of inductive-capacitive, resistive-capacitive load and their mutual modification. In the final part of the work, based on the conducted simulation tests of the aircraft’s onboard power system, compatible with the trend of the more electric aircraft and making the necessary analysis, practical conclusions were drawn.

12

Wykorzystanie logiki rozmytej w sterowaniu ogniwem Peltiera

Sadowski E., Marek T., Pniewski R., Kowalik R.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2018

|

R. 19, nr 6

704--707, CD

PL

W artykule przedstawiono, opracowany przez autorów układ sterowania ogniwa Peltiera. Ze względu na nieliniową zależność wydajności ogniwa od prądu do wyznaczania wartości sterowania zastosowano logikę rozmytą. W kolejnych częściach artykułu omówiono: rzeczywiste charakterystyki ogniwa Peltiera, sposób wyznaczania wartości prądu sterowania (syntezę sterownika rozmytego). Zaprezentowano kontroler logiki rozmytej oraz jej związek z tradycyjnym sterowaniem w układzie zamkniętym. Oprogramowanie FUDGE firmy Motorola zostało użyte do implementacji logiki rozmytej. Przedstawiony w artykule algorytm sterownia będzie wykorzystany do opracowania systemu sterowania baterią ogniw, umożliwiającego optymalizację procesu sterowania baterią ogniw Peltiera.

EN

The article presents the Peltier cell control system developed by the authors. Due to the non-linear dependence of the cell's efficiency on the current, fuzzy logic was used to determine the control value. In the following parts of the article the actual characteristics of the Peltier cells, the method of determining the control current value (fuzzy controller synthesis). The controller of fuzzy logic and its relation to traditional control in a closed system and obtained results have been presented. The FUDGE software from Motorola was used to implement fuzzy logic. The control algorithm presented in the article will be used to develop cell control system that enables optimization of the Peltier cell control process.

13

Mathematical and simulation modelling of normal force for a rail

Kisilowski J., Kowalik R.

Archives of Transport System Telematics

|

2018

|

Vol. 11, iss. 4

29--36

EN

Description of dynamics occurring during the passage of a rail vehicle is a complex problem, and their mathematical relations are considered in several different aspects such as: interaction of normal force on a beam with fixed and variable cross-section, body, trolley and wheelset displacement and consideration of wheel-rail contact and other phenomena occurring in the contact surface, which include adhesion and creepage. The article presents the effects of work on the issues of normal force at the contact point of the wheel and rail. A mathematical model describing the dynamics of a rail vehicle was defined, determining the normal, transverse and longitudinal force appearing in the wheel-rail contact zone. Variations in the value of the normal force exerted by the wheelset on the rail are the quantity on which the parameters occurring in contact between the wheel and the rail depend. The obtained results from computer simulations show that the normal force is a variable parameter depending on the sign and magnitude of forces occurring between individual blocks of the rail vehicle during the movement. The results obtained will be used in further scientific work devoted to the contact problems.

14

Investigation of Two-Step Metallization Process of Plastic 3D Prints Fabricated by SLA Method

Kołczyk K., Zborowski W., Kutyła D., Kwiecińska A., Kowalik R., Żabiński P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2018

|

Vol. 63, iss. 2

1031--1036

EN

This paper presents the results of experiments on metallization of plastic elements produced using 3D printing technology from the light-hardened resins. The obtained coatings were bimetallic (Cu/Ni). The first step of metallization was the electroless deposition of copper. The second one was electrodeposition of nickel on the previously prepared copper substrate. The parameters of 3D prints preparation and metallization processes were deeply investigated. The etching of plastics substrates and duration of electroless metallization of 3D prints by copper were analyzed. In the next step the influence of nickel electrodeposition time was investigated. The coating were analyzed by XRD method and morphology of surface was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). The thickness of coatings was calculated based on mass differences and measured by using optical microscopy method. The optimal parameters for both processes were specified.

15

Electrocatalytical Properties of Palladium-Decorated Cobalt Coatings Obtained by Electrodeposition and Galvanic Displacment

Skibińska K., Kutyła D., Kołczyk K., Kwiecińska A., Kowalik R., Żabiński P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2018

|

Vol. 63, iss. 3

1517--1521

EN

This work presents the studies on the electrochemical process of thin palladium layers formation onto electrodeposited cobalt coatings. The suggested methodology consists of the preparation of thick and smooth cobalt substrate via galvanostatic electrodeposition. Cobalt coatings were prepared under different cathodic current density conditions from acidic bath containing cobalt sulphate and addition of boric acid. Obtained cobalt layers were analyzed by x-ray diffraction to determine their phase composition. Freshly prepared cobalt coatings were modificated by the galvanic displacement method in PdCl2 solution, to obtain smooth and compact Pd layer. The comparison of electrocatalytic properties of Co coatings with Co/Pd ones enabled to determine the influence of Palladium presence in cathodic deposits on the hydrogen evolution process.

16

Modelowanie matematyczne i analiza dynamiczna zjawisk zachodzących na rozjazdach kolejowych

Kowalik R., Sadowski E.

Przegląd Komunikacyjny

|

2017

|

R. 72, nr 10

20--23

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych przeprowadzonych dla zjawisk zachodzących na rozjeździe kolejowym w chwili przejazdu pojazdu kolejowego. Główny nacisk położona na uzyskanie przebiegów wszystkich trzech sił występujących w obszarze punktu kontaktowego koło-szyna. Testy przeprowadzono dla różnych prędkości pojazdu szyna-tor. Ponadto zaprezentowano również modele matematyczne opisujące ruch przejazdu pociągu przez rozjazd kolejowy oraz omówiono rozważania matematyczne opisujące ugięcie belki pod wpływem toczącego się po niej koła. Na samym końcu przedstawiono wnioski wynikające z przeprowadzonych symulacji.

EN

The article presents of simulations carried out for the developments on the railway junction in the instantaneous passage of a rail vehicle. The main focus lies on getting runs all three forces present in the area of the point of contact wheel-rail. Tests carried out for different vehicle speed rail-track. In addition, also presented mathematical models. describing the motion of the train to pass through the railway track and discusses the mathematical considerations describing the deflection of the beam under the influence of rolling wheels on it. At the end shows the conclusions of the simulations.

17

Koncepcja wirtualizacji usług zabezpieczeniowych w stacjach elektroenergetycznych

Wójtowicz R., Kowalik R., Rasolomampionona D. D., Kurek K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 5

6--11

PL

Artykuł opisuje koncepcję technologii wirtualizacji, które mogą posłużyć do stworzenia nowej generacji Inteligentnych Urządzeń Elektronicznych (IED). Przegląd koncepcji został oparty o rozwiązania informatyczne stosowane w konwencjonalnych systemach informatycznych. Poddano analizie rozwiązania platform witalizacyjnych firm VMware oraz Microsoft pod kierunkiem wykorzystania w urządzeniach IED.

EN

The article describes the concept of virtualization technology, which can be used to create a new generation of Intelligent Electronic Devices (IEDs). The presented overview of the concept was based on well-known virtualization concepts used in conventional systems. The VMware and Microsoft platforms are analyzed under their potential application for IEDs virtualization.

18

Sieć neuronowa w optymalizacji zjawisk fizycznych zachodzących w trakcie przejazdu pojazdu szynowego przez tor

Kisilowski J., Kowalik R., Marek T.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

950--955, CD

PL

W artykule autorzy przedstawią koncepcję wykorzystania sieci neuronowej w analizie danych uzyskanych z procesów symulacyjnych przedstawiających zjawiska fizyczne występujące w chwili przejazdu pojazdu szynowego przez tor. Głównymi parametrami na których skupiono całą uwagę są występujące siły normalne, wzdłużne i poprzeczne w obszarze kontaktowym powstającym w skutek kontaktu koła z szyną. Omówiono model matematyczny opisujący szereg zjawisk fizycznych zachodzący pomiędzy poszczególnymi podzespołami wchodzącymi w skład pojazdu szynowego. W dalszym ciągu artykułu po przedawnieniu własnej koncepcji sieci neuronowej i wyjaśnieniu jej funkcjonowania omówiono algorytm, który odpowiedzialny jest za eliminowanie wartości sił odbiegających znacząco od ustalonych wartości. Wyniki z badań symulacyjnych zaprezentowano w dwóch grupach, pierwsza odnosi się do wykresów uzyskanych w trakcie przeprowadzenia badań z wykorzystaniem oprogramowania Uniwersal Mechanism, w drugiej części przedawniono wyniki z danych otrzymanych w pierwszym etapie testów przez sieć neuronową, Na zakończenie artykułu umieszczono wnioski wynikające z zaprezentowanych w artykule badań.

EN

In the article, the authors present the concept of using neural network in analysis of data obtained from simulation processes presenting physical phenomena occurring at the moment of passing a rail vehicle through the track. The main parameters in which attention is drawn are the normal, longitudinal, transverse and vertical forces in the contact area resulting from the contact of the wheel with the rail. After a brief introduction, a mathematical model describing a number of physical phenomena occurring between the various components of the rail vehicle is discussed. In the article, after aging of the neural network's own concept and explanation of its functioning, an algorithm has been described, which is responsible for elimination of values of forces deviating significantly from optimal values. Results from simulation studies are presented in two groups. The first one refers to the graphs obtained during the study using the Uniwersal Mechanism software. In the second part the results of the data obtained in the first stage of the test were passed through the neural network. research article.

19

Ogniwo Peltiera w zastosowaniach praktycznych

Pniewski R., Kowalik R., Sadowski E.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

1241--1244, CD

PL

W artykule omówiono model matematyczny zjawisk fizycznych opisujących działanie elementu termoelektrycznego jakim jest ogniwo. W artykule przedstawiono praktyczne wykorzystanie ogniwa Peltiera w różnych gałęziach gospodarki takich jak: medycyna, transport czy elektronika. Wspomniany element termoelektryczny znajduje coraz większe zastosowanie w urządzeniach odpowiedzialnych za klimatyzowanie różnego rodzaju obiektów, czy też małych elementów. Może być zastosowany w pomiarach temperatury otoczenia czy urządzeń elektrycznych oraz posłużyć jako wymiennik ciepła. Możliwe to jest dzięki dwóm półprzewodnikom umieszonym wewnątrz ogniwa, w których realizowany jest w tym samy czasie proces wymiany temperatury. Czyli zachodzi cykl przepompowania ciepła na zewnątrz, urządzenie zmniejsza temperaturę wewnątrz. Tryb ten realizowany jest z taką samą mocą, zatem temperatura wewnątrz ogniwa nie ulega zmianie. Kolejną zaletą modułu termoelektrycznego jest możliwość pochłaniania ciepła z otaczającego go środowiska. Uwzględniając powyższe informacje przypuszczać można, że w niedalekiej przyszłości ogniwo Peltiera znacząco poszerzy zakres wykorzystania w różnych gałęziach przemysłu, a kilka przykładów wykorzystania w praktyce zaprezentowano w niniejszym artykule.

EN

This article presents the practical usage of a Peltier module in the various industries such as medicine, transportation and electronics. This thermoelectric element could be more and more find in the devices which are responsible for the air conditioning of all kinds of objects or small items. It can be used to measure the ambient temperature, electrical equipment and it can also be used as a heat exchanger. This is possible due to two semiconductors which are embedded in the cell where the temperature process exchange takes place at the same time. In short, the cycle of heat pumping out of the device lowers the temperature inside. This mode is executed with the same power so the temperature inside the cell does not change. Another advantage of the thermoelectric module is the ability to absorb the heat from the surrounding environment. Taking the above into account it can be expected that in the near future Peltier modules may significantly broaden the scope of the usage in the various industries and only a few practical examples are presented in this article.

20

Model matematyczny zjawisk zachodzących w ogniwie Peltiera

Pniewski P., Kowalik R., Sadowski E.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

1237--1240, CD

PL

W artykule omówiono model matematyczny zjawisk fizycznych opisujących działanie elementu termoelektrycznego jakim jest ogniwo Peltiera. W uproszczeniu omawiany element funkcjonuje jako mała „pompa powietrza” zimnego lub ciepłego. Proces wymiany temperatury między poszczególnymi elementami ogniwa realizowany jest w sposób ciągły tzn. powierzchnia jednego półprzewodnika umieszczonego w module jest chłodzona, druga zaś ogrzewana. Cykl ten realizowany jest jednocześnie na obu elementach półprzewodnikowych. Biorąc pod uwagę, że materiał z którego wykonano element półprzewodnikowy zależny jest od temperatury środowiska w jakim pracuje, stąd w procesie modelowania fizycznego zwrócono szczególną uwagę na poszczególne etapy zmiany temperatury ze stanu zimnego w gorący. Podstawowe zjawiska fizyczne zachodzące w module Peltiera są ściśle powiązane z temperaturą, tak więc parametry użytkowe elementu zależne są od warunków pracy. Proces ten odwzorowano w modelowaniu komputerowym w specjalnie stworzonym do tego celu oprogramowaniu inżynieryjnym, w którym to zweryfikowano zależności matematyczne określające wydajność ogniwa Peltiera. Wyniki zaprezentowane w niniejszym artykule zostały wyznaczone dla pracy ogniwa w temperaturze powietrza mieszczącego się w przedziale (-20°C – +35°C).

EN

The article discusses the mathematical model of physical phenomena describing the operation of the thermoelectric element which is Peltier module. Simply discussed element functions as a small cold or warm "air pump". The process of the temperature exchange between different parts of the cell is executed continuously and it means that the surface of a semiconductor placed in the module is cooled and the other side is heated. This cycle is carried out simultaneously on both side of the semiconductor. The material from which the semiconductor element depends on the temperature of the environment where is place, there was highlighted various stages of temperature changes from cold to hot during the physical modeling. Bearing in mind that the basic physical phenomena occurring in the Peltier module are closely connected to the temperature, the operating parameters element depends on operating conditions. This process is mapped in computer modeling in a specially designed for this purpose engineering software where it was verified mathematical relations which determines the performance of Peltier modules. The presented results in this article are set for the module's operation temperature of air located in the range of between -20°C and + 35°C.