Continuous development of stainless steel technology forced by the increase in the growing demands on the operating parameters of various stainless steel alloys, is the motivation for implementation of research for understanding the complexity of electrochemical processes ongoing on the surface of a material during various technological processes and during exploitation of the finished components. In this paper, the use of atomic force microscopy (AFM) is presented as a tool for observation of reconstruction process of passivation layers on the surface of previously electropolished stainless steel. For this purpose, a technique called nanoscratching was used, in which scratches are made on the surface of a material by means of diamond scanning probe, which violates the continuity of the passivation layer. Then, the dynamics of the process of reconstruction of that layer was assessed using continuous imaging of the scratched area in AFM semicontact mode. Studies of this type can be used to evaluate the impact of various factors on the spontaneous reconstruction of the passivation layer as well as possible susceptibility of the material on the course of corrosion processes initiated as a result of mechanical defects arising during operation of the material. By using the AFM, it was possible to observe changes in the depth of scratches with a subnanometer resolution. Obtained results proved that the presented AFM application allowed observation of the dynamics of passivation layer reconstruction process in a quantitative fashion, therefore it seems to be a very useful tool in the investigation of the impact of various conditions on this phenomenon. The results showed that changes in surface modification were occurring in a continuous manner. Changing dynamics of said process was presented. It should be underlined that no such experiments have been reported so far.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents the concept of an intelligent system of multithreaded, hierarchical predictive control of water supply and sewage networks using a parallel computational architecture. The predominant element of the proposed control system over other hitherto functioning systems is the element of predicting future events (MPC model). This feature, combined with the self-learning intelligent control system, not only allows you to react to changes in sensor state, but also anticipate these changes and adjust the system in advance to prepare for predicted situation, which is particularly important in systems with high inertia as extensive water supply and sewage networks. The technologically advanced solutions proposed by the authors, ie the HPC (High Performance Computing) ICT system, including the requesting module allows (by analyzing the space of states and events in real time) to predict future behaviors of individual elements of the system and effectively react to unknown cases, supporting the making of strategic decisions.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję inteligentnego systemu wielowątkowego, hierarchicznego sterowania predykcyjnego sieciami wodociągowymi i kanalizacyjnymi z wykorzystaniem równoległej architektury obliczeniowej. Zdecydowaną przewagą proponowanego systemu sterowania nad innymi dotychczas funkcjonującymi, jest element przewidywania przyszłych zdarzeń (model MPC). Cecha ta w połączeniu z samouczącym się inteligentnym systemem sterowania pozwala nie tylko reagować bieżąco na zmiany stanu sensorów, ale również przewidywać te zmiany i z odpowiednim wyprzedzeniem korygować działanie systemu przygotowując go na przewidywany rozwój sytuacji, co ma szczególnie duże znaczenie w systemach o dużej bezwładności jak rozległe sieci wodociągowe i kanalizacyjne. Proponowane przez autorów zaawansowane technologicznie rozwiązania, tj. system ICT klasy HPC (High Performance Computing), obejmujący m.in. moduł wnioskujący, pozwala (poprzez analizę przestrzeni stanów i zdarzeń w czasie rzeczywistym) na przewidywanie przyszłych zachowań poszczególnych elementów systemu i skutecznie reagować na nieznane przypadki, wspomagając podejmowanie strategicznych decyzji.
W artykule przedstawiono problem budowy modelu systemu przyrodniczego, pozwalającego ocenić skutki podejmowanych decyzji w przypadku braku wystarczających zasobów wodnych. Rozpatrzono wpływ zmiany ceny wody przeznaczonej dla celów spożywczych i gospodarczych na jej zużycie. Pokazano również znaczenie recyklingu wody. Zasadniczym celem było zbudowanie dynamicznego modelu systemu, dającego możliwość jego obserwacji w odpowiedzi na zmianę parametrów wejściowych. Cel ten został osiągnięty.
EN
The paper presents the issues related to the construction of an environmental model, which allows to evaluate the impact of decisions during water shortage periods. The influence of the water price change used for drinking and other purposes was studied. Also the significance of water recycling was presented. The fundamental goal was the construction of a dynamic model of a system, that allows to observe its response to the change of input parameters. This goal has been achieved.
Dynamika zmian w ruchu drogowym, zróżnicowane technologie napędu i paliw oraz zmienność sytuacji w eksploatacji pojazdów powoduje skażenie wielu komponentów środowiska przyrodniczego, w tym powietrza atmosferycznego, gleby, wód powierzchniowych i gruntowych. Artykuł przedstawia metodologię analizy oddziaływania transportu drogowego na środowisko naturalne opartej na wykorzystaniu technologii GIS oraz definicji wskaźnika jakości środowiska. Wskaźnik wyznaczony jest w oparciu o analizę rozkładu stężeń substancji zanieczyszczających w powietrzu atmosferycznym [11,12] z procesów spalania paliw w silnikach spalinowych przez pojazdy w ruchu kołowym [14]. Wartości składowych macierzy reprezentującej dany wskaźnik determinują wybór optymalnych tras przemieszczania się środków transportu przy uwzględnieniu skumulowanego oddziaływania źródła/zespołu źródeł na wybrane komponenty środowiska naturalnego (powietrze atmosferyczne, wody powierzchniowe i gruntowe [10]). Metodologia wyznaczania składowych macierzy reprezentującej wskaźnik jakości środowiska oparta jest na analizie propagacji zanieczyszczeń w poszczególnych komponentach środowiska naturalnego i odwzorowaniu otrzymanych map konturowych izolinii stężeń substancji zanieczyszczających na warstwach tematycznych map numerycznych w systemie GIS (mapy sozologiczne, hydrograficzne i hydrologiczne) [13]. Dynamiczny rozwój systemów geoinformatycznych typu GIS (ArcGIS, MapInfo, etc), pozwalają odwzorować modele systemów transportowych w rzeczywistym układzie współrzędnych geodezyjnych. Zastosowanie układów wielowartswowych map tematycznych (mapy sozologiczne, mapy topograficzne, hydrologiczne, etc) oraz szeregu zaawansowanych narzędzi geostatystycznych i graficznych przy możliwości rozszerzania standardowych środowisk o dodatkowe elementy dedykowane analizowanym zagadnieniom, przez wykorzystanie predefiniowanych bibliotek komponentów obiektowych, pozwala na precyzyjne modelowanie i analizę złożonych systemów transportowych w ruchu kołowym.
EN
The dynamics of changes in the road transportation, the variety of propulsion systems and fuels as well as changing vehicle exploitation habits result the contamination of natural environment, such as atmospheric air, soil, surface and groundwater. The paper describes a GIS technology based methodology to analyze the environmental impact of road transportation. In the analysis also the environmental quality indicator is defined. The indicator is determined as the result of the analysis of concentration distribution of air polluting substances [11, 12] emitted by vehicles equipped with combustion engines [14]. The value of matrix elements, representing a given indicator, determines the selection of the optimal routes of vehicles, taking into consideration the cumulative impact of the source/set of sources on the selected components of the environment (atmospheric air, surface and groundwater [10]). Methodology for determining the matrix elements representing the environmental quality indicator is based on the: (i) analysis of the pollution migration in the particular components of the natural environment and (ii) on the projection of contour maps of the isolines of the pollution concentration to the layers of thematic maps in GIS (sozology, hydrographic and hydrology maps) [13]. The dynamic development of GIS systems (like ArcGIS, MapInfo etc.) allows to project the models of road transportation systems to a real geodetic coordinate system. The application of multilayer thematic maps (sozology, topographic and hydrology etc.) and a number of advanced geostatistical and graphical tools with the possibility of extending the standard environment with additional elements dedicated to analyzed issues and a simultaneous use of predefined libraries of object components enable to precisely model and analyze the complex road transportation systems.
Zintegrowany system gospodarki odpadami stanowi złożony zbiór obiektów, procesów technologicznych, logistycznych i relacji zachodzących między nimi. Jednym z kluczowych elementów systemu są procesy transportu, determinujące m.in. przepływ strumieni odpadów ze źródeł ich powstawania do miejsc przetwarzania i unieszkodliwiania. Dynamika zmian w ruchu drogowym, w tym zróżnicowane technologie napędu i paliw oraz zmienność sytuacji w eksploatacji pojazdów powoduje wzrost kosztów, których znaczący udział w sumarycznych kosztach systemu gospodarki odpadami skłania do podjęcia działań optymalizacji szeregu parametrów determinujących wartości poszczególnych składników kosztów (stałych i zmiennych). Optymalizacja procesu transportu wymaga podejścia dualnego, wynikającego z ograniczenia kosztów procesów cząstkowych przy jednoczesnym spełnieniu wymagań w zakresie ochrony środowiska oraz bezpieczeństwa życia i zdrowia ludzi. Artykuł przedstawia metodologię optymalizacji procesów transportowych w zintegrowanych systemach gospodarki odpadami, z wykorzystaniem modelu komponentowego parametryzowanych grafów topologicznych.
EN
Integrated waste management system is a complex set of objects, technological processes logistics and relations between them. One of the crucial elements of the system are the processes of transport, determining among other the flow of waste streams from sources to destinations of their formation processing and disposal. Dynamics of changes in traffic, including different propulsion technologies and fuels, and the volatility of the situation in vehicle operating cost increases, the significant share of the aggregated costs of waste management system tends to take action to optimize a number of parameters that determine the value of the individual components of costs (fixed and variable). Optimization of the transport process requires a dual approach, resulting from the reduction of the cost of the partial processes while meeting the requirements of environmental protection and safety of human life and health. This article presents a methodology to optimize transport processes in integrated waste management systems using a model parameterized component topological graphs.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper reviws municipal water conservation measures applied in developed countries, with emphasis on measures not being currently used in Poland. It also discusses some aspects of the measure implementation. Finally it demonstrates the need for increasing the water use efficiency in Polish communities.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.