Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania porównawcze ablacyjnych właściwości kompozytów polimerowych stosowanych na osłony termiczne rejestratorów lotniczych

Przybyłek P., Opara T., Kucharczyk W.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2018

|

Nr 65 (tom 2) (1)

63--86

PL

W artykule przedstawiono etapy rozwoju lotniczych rejestratorów lotu. Wymagania dotyczące zdolności tych urządzeń do przetrwania katastrofy lotniczej określone w kolejnych dokumentach normatywnych są coraz wyższe. Obecnie są nadal eksploatowane „czarne skrzynki” zamontowane w statkach powietrznych, nawet kilkadziesiąt lat temu. Parametry określające zdolność ich obudowy do ochrony układów rejestrujących i nośników zapisanych informacji są zgodne ze stanem prawnym określonym przez normy TSO obowiązujące w czasie ich wprowadzania do eksploatacji. Są to urządzenia nadal zdatne, jednak ich odporność (na działanie sił dynamicznych i statycznych oraz intensywną wymianę ciepła podczas pożaru) jest zwykle nieco niższa niż konstrukcji współczesnych. Zwrócono uwagę na możliwość zastosowania powłok ablacyjnych, mogących w zasadniczy sposób podwyższyć odporność termiczną urządzeń już eksploatowanych. Zastosowanie kompozytowych materiałów ablacyjnych pozwala na konstruowanie kapsuł ochronnych o wyższych parametrach użytkowych (cieplnych i mechanicznych) od standardowych, pasywnych osłon termicznych.

EN

In this paper, the evolution of the Flight Data Recorders (FDR) is presented. Survivability requirements become higher and higher in consecutive standards. Nowadays, the ‘black boxes’ installed even several years ago are still in operation. They were designed in accordance with the regulations, which were in force at that time. Those FDRs are still useful and proficient but their resistance to impact shock, penetration force and thermal flux neither meets the current Technical Standard Orders, crash worthiness standards, nor the minimum operational performance specification. In this contribution, ablative composite materials are proposed to improve thermal protection of currently operated FDRs. Additionally, composite materials allow engineers to design protective cases having better thermal and mechanical properties.

2

Overview of polymer laminates applicable to elements of light-weight ballistic shields of special purpose transport means

Sliwinski M., Kucharczyk W., Guminski R.

Scientific Journal of the Military University of Land Forces

|

2018

|

Vol. 50, No. 3(189)

228--243

EN

The paper reviews and evaluates the possibility of using polymer fibrous composites for lightweight passive bulletproof armors for application in special-purpose means of transport. The shielding properties of the composite ballistic plates manufactured based on fibers commonly used for such applications: aramid (Kevlar, Twaron) and polyethylene ones (Spectra, Dyneema) as well as ceramic-laminate systems built based on the both above-mentioned ones have been characterized. Examples of application of lightweight, polymer ballistic laminates in armors and supplementary armors of special-purpose transport vehicles, illustrated by aircraft constructions, have been presented in accordance with literature sources and manufacturers' information.

3

Frequency dependence of the Kerr constant in Nynas Nytro 3000 oil determined by the polarimetric method

Poborska J., Dąbrówka D., Chwirot M., Ledzion R., Izdebski M., Kucharczyk W.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2018

|

Vol. 39

37--44

EN

A frequency dependence of the Kerr constant K in transformer oil Nynas Nytro 3000 within a frequency range 117-5017 Hz is determined. An averaged value (2.30 ± 0.03) 10-15 m/V2 for K is obtained. The constant is found to be weakly frequency dependent and approaches its maximum 2.37·10-15 m/V2 at about 3000 Hz. The Kerr constant is of comparable value to that observed in other mineral oils employed previously in measurements of the quadratic electro-optic effect and the electrostriction in crystals.

PL

W zakresie częstotliwości 117 Hz – 5017 Hz przeprowadzono pomiary stałej Kerra K oleju transformatorowego Nynas Nytro 3000. Otrzymana średnia wartość stałej wynosi (2.30 ± 0.03)·10-15 m/V2 a w okolicach 3000 Hz osiąga ona maksymalną wartość 2.37·10-15 m/V2. Wyniki pokazują, że wielkość stałej Kerra w badanym oleju jest zbliżona do wartości obserwowanych w poprzednio badanych olejach więc może on być wykorzystany jako ciecz immersyjna w pomiarach współczynników kwadratowego efektu elektrooptycznego oraz elektrostrykcji w kryształach.

4

Impact of machining conditions on exploitaion stability of thermoplastic composite scintillators

Lavrynenko S., Rucki M., Siemiątkowski Z., Kucharczyk W., Morozow D., Zapolovsky M., Lavrynenko O.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2018

|

no. 4

47--55

EN

The paper presents research results on the degradation of scintillators made out of thermoplastic composite materials based on polystyrene (PS). The samples were machined with the tools made out of three different material types: refractory alloys, synthetic diamonds, and diamonds mined from the Earth. The investigations enabled us to establish relations between the polystyrene scintillators’ machining conditions and the final roughness of their surface, as well as the impact of the surface quality on their optical stability. It was found that optimal feed of the preliminary machining was no more than 0.1 mm/tooth, and, for profiling or finishing milling, the rate was ca. 0.02 to 0.04 mm/tooth. Both an increase and decrease of the finishing milling parameters worsened the quality of the surface. It was proved that the optical elements can keep unchanged their characteristics during exploitation as long as 10 years if certain machining conditions are kept. The result can be attributed to high surface integrity in terms of surface microcracks, edge micro-damages, and inner stresses.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad degradacją materiału scyntylatorów wykonanych z termoplastycznych kompozytów na bazie polistyrenu (PS). Badane próbki obrabiano narzędziami z różnych materiałów: ze stopów trudnotopliwych, z diamentów sztucznych oraz z diamentów naturalnych. Na podstawie wyników ustalono zależności pomiędzy warunkami obróbki scyntylatorów polistyrenowych a wynikową topografią powierzchni, a następnie pomiędzy jakością powierzchni a stabilnością optyczną scyntylatorów. Ustalono, że optymalny posów dla obróbki zgrubnej wynosił nie więcej niż 0,1 mm/ostrze, zaś dla dokładnej i wykańczającej ok. 0,02÷0,04 mm/ostrze. Zarówno zwiększenie, jak i zmniejszenie tych wielkości pogarszało jakość powierzchni. Stwierdzono, że zachowanie określonych parametrów obróbki powoduje, iż elementy optyczne mogą zachowywać swoje właściwości eksploatacyjne nawet do 10 lat, prawdopodobnie ze względu na uzyskany wysoki stopień integracji powierzchni i minimalizację mikropęknięć, mikrouszkodzeń krawędzi oraz naprężeń wewnętrznych.

5

Badanie właściwości tribologicznych kompozytów epoksydowych i rezolowych w warunkach tarcia technicznie suchego

Stawarz S., Stawarz M., Gumiński R., Kucharczyk W.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2018

|

R. 19, nr 12

658--661

PL

W artykule omówione zostały wyniki badań tribologicznych kompozytów epoksydowych i rezolowych. Zbadano stan powierzchni próbek kompozytów, pracujących w węzłach ślizgowych. Stwierdzono, że istnieje możliwość zastosowania tańszych żywic rezolowych do kompozytów ślizgowych (w miejsce stosowanego Epidianu 5). Wykonano testy, które wykazały, że zwiększenie zawartości PTFE w kompozycie powodowało obniżenie zarówno współczynnika tarcia, jak i zużycie. Wyniki analizy rentgenograficznej potwierdziły występowanie zjawiska selektywnego przenoszenia.

EN

The article discusses the results of tribological tests of epoxy and resol composites. There was examined the surface condition of samples of composites operating in sliding nodes. It has been found that it is possible to use cheaper resole resins for sliding composites (in-stead of Epidian 5). Tests that have been carried out showed that increasing the PTFE content in the composite resulted in lowering both the coefficient of friction and wear. X-ray analysis results confirmed the occurrence of the selective transfer phenomenon.

6

Effect of glass-fabrics and high-melting powder fillers on thermal protective properties of thermosetting laminates

Kucharczyk W., Żurowski W., Gumiński R., Przybyłek P., Komorek A.

Advances in Materials Science

|

2018

|

Vol. 18, nr 2(56)

49--58

EN

The present work investigates the ablative and thermal properties of phenol formaldehyde glass-fabrics laminates filled with mixtures of corundum Al2O3 and carbon C powders. The laminates specimens of dimensions 10x25x35 mm were treated with hot combustion gases having a temperature of more than 2800ºC. The carbonization of the thermosetting matrix was observed. Statistical methods for planning experiments were used, and the effect of components on the average rate of ablation, the maximum back side temperature of specimen and the average mass waste under intensive heat flow after 30 s of treatment with hot combustion gases was established. The best thermal protective properties were exhibited by the laminate containing 30% matrix, 25% fibre glass-fabric reinforcement, 9% corundum, and 36% carbon powder.

7

Cutting capacity and wear resistance of Cr2O3-AlN nanocomposite ceramic obtained by field activated sintering technique (FAST)

Lavrynenko S., Gevorkyan E., Kucharczyk W., Chalko L., Rucki M.

Advances in Materials Science

|

2018

|

Vol. 18, nr 3(57)

15--21

EN

Chromium oxide ceramics may be considered as a new generation of ceramic materials for cutting tools with considerably improved high speed cutting performance. The present work is focused on the development of Cr2O3 nanocomposite materials fabricated with the Field Activated Sintering Technique (FAST). The main objective of the proposed work is to study the influence of electric field on the densification process during FAST sintering of the materials in the Cr2O3-AlN system with nanosize microstructure. Additional objectives are to characterize mechanical properties of the obtained Cr2O3 ceramics. The work aimed to develop composite materials based on Cr2O3-based nanoparticles for cutting, then to check their cutting properties and to work out the recommendations for their use for processing of various materials, accordingly.

8

Temperature dependence of the Kerr constant of Fomblin M03

Ledzion R., Górski P., Izdebski M., Kucharczyk W.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2016

|

Vol. 37

75--82

EN

The Kerr constant B of perfluoropolyether Fomblin M03 has been determined within the temperature range 295-370K. At 300K the constant B was found to be equal to 2.8·10-15 m/V2. The measurements indicate that B varies inversely with temperature. Relatively low electro-optic response of the perfluoropolyether shows its usability in measurements of the quadratic electrooptic effect and the electrostriction in crystals.

PL

W zakresie temperatur 295- 323 K przeprowadzono pomiary stałej Kerra B polimeru Fomblin M03. Stwierdzono, że stała B jest odwrotnie proporcjonalna do temperatury. W temperaturze 300 K jej wielkość wynosi 2.8·10-15 m/V2. Wyniki pokazują, że ze względu na małą wartość stałej Kerra Fomblin M03 może być wykorzystany jako ciecz immersyjna w pomiarach współczynników kwadratowego efektu elektrooptycznego oraz elektrostrykcji w kryształach.

9

Wpływ obróbki cieplno-chemicznej i cieplnej na właściwości dynamiczno-mechaniczne staliwa stopowego

Budzynowski T., Kucharczyk W.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 6

817--820

PL

Praca zawiera ocenę właściwości dynamiczno-mechanicznych grupy staliw stopowych w funkcji czasu i podczas periodycznych zmian obciążenia. Badania przeprowadzono na grupie staliw w stanie surowym, po azotowaniu gazowym i po hartowaniu.

EN

This work contain evaluating property of dynamic-mechanical of group cast steels during periodical loading change. Testings were done on the group of alloy cast steels in raw, nitriding in gas atmospheres and heat and chemical treatment.

10

Application of the Mach-Zehnder interferometer to measure the quadratic electro-optic effect in nonpolar liquids

Ledzion R., Górski P., Kubiak K., Kucharczyk W.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2015

|

Vol. 36

55--61

EN

A modification of Mach-Zehnder interferometer is proposed. It is shown that by introducing an additional time dependent phase shift in one of the interferometer arms, its sensitivity may be significantly increased. The method is applied to measure the quadratic electrooptic effect in transformer oil.

PL

Zaproponowano metodę pomiaru kwadratowego efektu elektrooptycznego w cieczach przy wykorzystaniu interferometru Macha-Zehndera. Pokazano, że dodatkowa modulacja fazy w jednym z ramion interferometru znacząco zwiększa czułość pomiaru. Metodę zastosowano do pomiaru składowych tensora kwadratowego efektu elektrooptycznego w oleju transformatorowym.

11

Wpływ zawartości glinokrzemianów warstwowych na zużycie ścierne kompozytów epoksydowych z ich udziałem

Kucharczyk W., Paszkowiak J., Gumiński R., Żurowski W.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 11-12

718--722

PL

Badano wpływ dodatku glinokrzemianu warstwowego (5 lub 20 % obj.) na zużycie ścierne kompozytów na osnowie dwóch rodzajów żywic epoksydowych, sieciowanych za pomocą aminowego lub poliaminoamidowego utwardzacza.

EN

Two types of epoxy resins, crosslinked with amine or polyamidoamine hardener, were used as matrices in composites containing 5 or 20 vol.% layered aluminosilicate. The qualitative and quantitative effects of this additive on the mass intensity of abrasive wear of the cured epoxy resin were investigated.

12

Uniwersalna osłona termoochronna obudowy rejestratora lotniczego – konstrukcja, modelowanie, wytworzenie

Przybyłek P., Komorek A., Kucharczyk W., Opara T. A., Pietras A.

Logistyka

|

2015

|

nr 5

1287--1296, CD1

PL

Obudowy ochronne rejestratorów lotniczych muszą zabezpieczać moduły archiwizujące różnorodne informacje rejestrowane podczas lotu statku powietrznego oraz parametry pracy poszczególnych urzą-dzeń. Rejestratory lotnicze, które spełniały normy TSO (Technical Standards Order) obowiązujące w czasie ich montażu na statkach powietrznych, zwykle nie spełniają już wymogów współczesnych. Wymiana rejestratora parametrów lotu na układ wyższej generacji jest kosztowna i wymaga znacznego nakładu pracy. Alternatywnym rozwiązaniem jest modyfikacja obudowy dotychczas eksploatowanych rejestratorów, poprzez wprowadzenie dodatkowej warstwy ochronnej z materiałów ablacyjnych. W niniejszej pracy zaprezentowano kryteria, sposób doboru kształtu, wymiarów geometrycznych oraz metody wytwarzania osłony termoochronnej uniwersalnej obudowy rejestratora lotniczego.

EN

Flight data recorder’ chassis have to protect modules saved variable information during flight and saved operating parameters of aircraft devices. Flight data recorders that met the Technical Standards Orders (TSO) during their implementation in the aircrafts, usually do not meet latest requirements, any longer. Replacement flight data recorder to higher generation one requires considerable costs and time. Thus, additional protective layer of ablative composite materials in currently operated flight data recorders are proposed. In this paper are presented criteria, methods of selection of shape and dimension and methods of manufacture of utility flight data recorder’ thermal protective chassis.

13

The effect of aging of transformer oil on the magnitude and temperature dependence of its Kerr constant

Kucharczyk W., Ledzion R., Górski P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 12

40--42

PL

Stwierdzono, że stała Kerra używanego oleju transformatorowego zmienia swoją wartość. Zaobserwowano także, że zmienia się jej zależność od temperatury. Otrzymane wyniki sugerują, że wyniki pomiarów stałej Kerra mogą być wykorzystane do bieżącej oceny stanu oleju transformatorowego.

EN

It is found that the Kerr constant of the aged transformer oil increases relative to that observed in the fresh one. Moreover, the temperature dependence of the Kerr constant of the aged oil is found to be stronger than in the fresh one. The results obtained allow to consider the use of Kerr effect measurements in monitoring of the conditions of transformer oils.

14

Wpływ napełniaczy ziarnistych na właściwości termoochronne i wytrzymałościowe polimerowych kompozytów aramidowych do zastosowań w konstrukcjach lotniczych

Komorek A., Przybyłek P, Kucharczyk W., Krzyżak A.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

3030--3039

PL

W pracy zaprezentowano wyniki ablacyjnych badań termoochronnych oraz badań wytrzymałościowych epoksydowych laminatów aramidowych w aspekcie wpływ rodzaju napełniacza ziarnistego na wybrane właściwości kompozytu do zastosowań na elementy konstrukcji lotniczych. Jako wzmocnienie użyto 12 warstw tkaniny aramidowej o gramaturze 230 g/m2 rozmieszczonych w osnowie z żywicy epoksydowej Epidian 52 sieciowanej, w temperaturze pokojowej, utwardzaczem PAC. Właściwości osnowy kompozytów modyfikowano poprzez 15% dodatek: węglika krzemu SiC, pyłu węglowego C, mikrobalonów, karborundu Al2O3 montmorylonitu (MMT) oraz proszku wolframu W. Z wykonanych płyt kontrolnych (o wymiarach 200 mm x 150 mm) zostały wycięte próbki do badań ablacyjnych, udarności oraz wytrzymałości na ścinanie między-warstwowe. Jako główny parametr do oszacowania wpływu napełniaczy ziarnistych na ablacyjne właściwości termoochronne przyjęto maksymalną temperaturę tylnej powierzchni ścianki próbki izolującej ts. Ponadto określono względny ablacyjny ubytek masy Ua. Zbadano istotne właściwości mechaniczne: wytrzymałość na ścinanie międzywarstwowe τILSS i udarność KC.

EN

The paper presents the results of ablation thermo-protective studies and strength research of aramid epoxy laminates in terms of the particulate filler type impact on selected properties of composite components for use on aircraft structures. As a reinforcement were used 12 layers of aramid fabrics of a basis weight 230 g/m2 arranged in a matrix of epoxy resin Epidian 52 crosslinked with PAC hardener, at room temperature. Matrix composite properties were modified by the addition of 15% Silicon Carbide SiC, carbon dust C, microballoons, carborundum Al2O3, montmorillonite (MMT), and powder made of tungsten W. Ablative, impact strength and interlaminar shear strength test pieces were cut from the performed composite sheet. As the main parameter to estimate the effect of particulate fillers on ablative thermo-protective properties, the maximum temperature of the rear surface of the wall sample ts was selected. Moreover, the relative ablation weight loss Ua was also specified. Important, mechanical properties of the material were determined: interlaminar shear strength τILSS and toughness KC.

15

Procedury badawcze materiałów termoochronnych stosowanych na obudowy ochronne rejestratorów lotniczych (FDR)

Kucharczyk W., Opara T., Przybyłek P., Komorek A.

Logistyka

|

2014

|

nr 5

1281--1291

PL

W artykule przedstawiono procedury badawcze obudów ochronnych rejestratorów lotniczych, pozwalające ocenić zdolność rejestratora do przetrwania katastrofy lotniczej, określone w kolejnych dokumentach normatywnych. Aby sprawdzić możliwości ochrony danych zapisanych w modułach archiwizujących w momencie zdarzenia lotniczego, szczególnie zaś wypadku lub katastrofy, konieczne jest przeprowadzenie szeregu (w ustalonej kolejności) badań doświadczalnych i testów, zarówno samego materiału, jak i obudowy ochronnej rejestratora. Ocenie podlegają: dopuszczalne obciążenie udarowe podczas katastrofy; wytrzymałość na obciążenie statyczne; odporność na oddziaływanie cieczy agresywnych; odporność na przebicie; odporność na ciśnienie hydrostatyczne; oddziaływanie wysokotemperaturowego strumienia cieplnego; długotrwałe oddziaływanie źródła ciepła o niskiej intensywności. Ze względu na powyższe uwarunkowania, zgodnie z procedurami określonymi dla elementów konstrukcji lotniczych, zaplanowano program badań doświadczalnych kompozytów polimerowych w celu określenia wpływu wzmocnienia hybrydowego z tkanin: aramidowych (włókna kevlarowe), karbonizowanych (węglowe) oraz szklanych w osnowie epoksydowej modyfikowanej glinokrzemianem warstwowym na właściwości termoochronne i wybrane cechy wytrzymałościowe kompozytu ablacyjnego do zastosowań na obudowę ochronną rejestratora lotniczego.

EN

Test procedures for crash survival of the flight data recorders (FDR) is presented in the paper. The crash-protected recording medium of the recorder shall be capable of preserving the recorded information when subjected to specific sequences of tests. This chapter provides guidelines for the experimental characterization according to the aviation requirements. Ablative composite materials have been employed. ”Building-block” tests have been designed. Experimental plan of 1st category of type 23 material specimens has been prepared. The thermo-protective and mechanical properties of the FDR’s with the ablative polymer composite’s layer will be the subject of research. Epoxy laminates were made with aramid and glass or aramid and carbon woven fabrics reinforcement. Hardeners PAC and TFF have cured the epoxy resin Epidian 52. Properties of composites have been modified by layered silicates filler – Bentonit Specjal Ekstra with 75% content of calcium montmoryllonite MMT. Research will be done, quantitative and qualitative influence of phase type-matter on ablative properties (average rate of ablation, ablation mass waste and back side temperature of specimen) as well as chosen mechanical properties (tensile strength, flexural strength, interlaminar shear strength and cross-impact loading) will be determined and compared.

16

Możliwości wykorzystania włókien aramidowych w ablacyjnych osłonach termoochronnych

Kucharczyk W., Nachyła P., Krzyżak A.

Logistyka

|

2014

|

nr 5

886--894

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań procesu ablacji materiałowej epoksydowych laminatów szklano-aramidowych pod kątem możliwości ich zastosowań na termoochronne osłony autonomiczne do zabezpieczania maszyn i urządzeń technicznych oraz budowli i elementów infrastruktury budowlanej w warunkach zagrożenia pożarowego lub krótkotrwałego, intensywnego oddziaływania wysokotemperaturowego strumienia cieplnego. Właściwości termoochronne laminatów modyfikowano zmianą ich składów fazowych. Na materiał osnowy epoksydowej użyto żywice Epidian 601 sieciowaną albo utwardzaczem dwumianowym IDA (53 ns) albo utwardzaczem TFF (27 ns). Wzmocnieniem włóknistym były tkaniny aramidowe: Nomex T993 o gramaturze 720 g/m2 oraz Kevlar o gramaturze 300 g/m2, jak również tkanina szklana o gramaturze 300 g/m2. Badania zostały oparte o statyczne metody planowania doświadczeń. Określono jakościowy i ilościowy wpływ komponentów na termochronne właściwości kompozytów epoksydowych: średnią temperaturę maksymalną tylnej powierzchni ścianki próbki ablacyjnej oraz średni względny ablacyjny (erozyjny) ubytek masy.

EN

The paper presents the results of ablation studies of aramid epoxy laminates in terms of the woven fabrics fillers type influence on selected thermo-protective properties of composite components for use on machines, technical equipments and modern building constructions or in tunnelling designing thermal-protections. As a reinforcement were used layers of Nomex fabrics of a basis weight 720 g/m2 and Kevlar fabrics of a basis weight 300 g/m2, as well as glass fabrics of a basis weight 300 g/m2 – all woven fabrics arranged in a matrix of epoxy resin Epidian 601 crosslinked with hardeners IDA or TFF, at room temperature. The composites were treated with hot combustion gases to determinate the temperature profiles across the studied samples (cubes 10x25x35 mm). Carbonization of the crosslinked matrix was observed. As the main parameter to estimate the quantitative and qualitative effect of aramid fiber fillers on ablative thermo-protective properties, the maximum temperature of the back-side surface of the wall sample ts was determined and compared. Moreover, the relative ablation mass waste Ua was also specified.

17

Konstrukcja lekkiego pancerza balistycznego dla pojazdów specjalnego przeznaczenia w aspekcie jego właściwości osłonowych i składu fazowego

Śliwiński M., Kucharczyk W.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

6236--6245

PL

W pracy przedstawiono wstępny projekty lekkiej osłony balistycznej służącej jako osłona przeciwminowa dla lekkich pojazdów specjalnego przeznaczenia. Do projektu wybrano polimerowe materiały kompozytowe, ze względu na ich bardzo dobre właściwości fizyczne. Wysoka wytrzymałość i mała gęstość kwalifikują te materiały do celów militarnych. Zaprojektowana osłona balistyczna została poddana symulacyjnym próbom obciążeniowym w programie Inventor, a następnie symulacjom wytrzymałościowym na detonacje materiału wybuchowego w programie ANSYS. Wykonane w programie ANSYS obliczenia wytrzymałościowe, pozwoliły stwierdzić na jak wielkie naprężenia, powstałe podczas wybuchu, jest odporna taka osłon. Stwierdzono, że lekkie osłony balistyczne, o zaprojektowanej konstrukcji i składzie materiałowym, nie nadają się na osłony przeciwminowe ciężkich pojazdów pola walki, ale mogą być wykorzystane do pojazdów specjalnych lekkiego opancerzenia. W pracy sformułowano także wnioski dotyczące zalet i wad zaprojektowanej osłony balistycznej.

EN

The thesis presents a tentative design of the light ballistic shield used as a counter-mine shield for special purpose of light vehicles. For the project plastics were chosen according to their excellent physical properties. The high durability in comparison to the low density classifies these materials for the military goals perfectly. The ballistic shield constructed this way was put to the load test in the application Inventor. Then its endurance for explosions was tested in the application ANSYS. Calculations of endurance prepared in application ANSYS show how high pressure force initiated by the explosion can the shield stand. It turned out that the light ballistic shields with such a construction cannot be used as counter-mine cover for heavy vehicles in the battlefield but they can be used in special purpose of light vehicles. The thesis also forms conclusions about advantages and disadvantages of the designed ballistic shield.

18

Estimations of the magnitude of the fourth-order electrooptic effect in KDP-type crystals

Ledzion R., Izdebski M., Górski P., Kucharczyk W.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2013

|

Vol. 34

43--48

EN

An attempt to measure the fourth-order electrooptic effect in KH2PO4 (KDP) and NH4H2PO4 (ADP) is presented. Contrary to previously reported results of the order of magnitude 10-30 m4V-4, the fourth-order coefficient |g111111 - g221111| is found to be lower than 5 · 10-33 m4V-4 and 1 · 10-34 m4V-4, respectively. In addition, the effect of imperfect crystal cutting and alignment is investigated by means of calculations based on Jones calculus. It is found that even small inaccuracies may lead to an apparent fourth-order electrooptic effect comparable in magnitude to the previously reported values.

PL

Wykorzystując dynamiczną metodę polaryzacyjno-optyczną przeprowadzono próbę pomiaru elektrooptycznego efektu czwartego rzędu w kryształach KH2PO4 (KDP) oraz NH4H2PO4 (ADP). W przeciwieństwie do zmierzonych wcześniej przy wykorzystaniu metody statycznej i prezentowanych w literaturze wielkości współczynnika |g111111 - g221111| rzędu 10-30 m4V-4 , otrzymane w pracy wyniki pozwalają stwierdzić, że współczynnik ten, odpowiednio dla kryształów KDP i ADP, jest mniejszy niż 5 · 10-33 m4v-4 oraz 1 · 10-34 m4V-4. Analizując przyczyny rozbieżności otrzymanych wyników i tych otrzymanych wcześniej, rozważono wpływ błędów w wycięciu i orientacji wykorzystanych próbek krystalicznych na wynik pomiarów. Wykorzystując rachunek Jonesa pokazano, że takie niedokładności mogą prowadzić do znaczących nieliniowości w odpowiedzi układu pomiarowego, sugerując istnienie pozornego efektu czwartego rzędu, który może być nawet o kilka rzędów wielkości większy niż efekt prawdziwy.

19

Analysis of measurement of quadratic electro-optic effect in castor oil

Izdebski M., Ledzion R., Kucharczyk W.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2013

|

Vol. 34

5--17

EN

This works presents an extended theoretical analysis of the response of experimental setup to an applied electric field during measurements of electro-optic coefficients in optically active liquids using an optical polarimetric technique. The analysis includes liquids belonging to ∞ ∞, ∞ 2 and ∞ Curie symmetry groups and the following phenomena were taken into account: natural optical activity, natural linear birefringence, dichroism, and the effects induced by an applied electric field – linear and quadratic electro-optic effects and linear and quadratic electrogyration. The presented example concerns numerical error analysis for measurement of the quadratic electro-optic effect in castor oil, which exhibits the symmetry ∞ 2 between a pair of plane-parallel electrodes.

PL

Przedstawiono rozszerzoną teoretyczną analizę odpowiedzi układu pomiarowego na przyłożone pole elektryczne podczas pomiarów współczynników efektu elektrooptycznego w cieczy aktywnej optycznie metodą polaryzacyjno-optyczną. Analiza obejmuje ciecze o symetriach wewnętrznych opisanych grupami Curie ∞ ∞, ∞ 2 oraz ∞ i uwzględnia następujące zjawiska: naturalna aktywność optyczna, naturalna dwójłomność liniowa, dichroizm oraz efekty indukowane przez przyłożone pole elektryczne – liniowy i kwadratowy efekt elektrooptyczny oraz liniowa i kwadratowa elektrożyracja. Przedstawiony przykład dotyczy numerycznej analizy błędu pomiaru kwadratowego efektu elektrooptycznego w oleju rycynowym, który wykazuje symetrię ∞ 2 po umieszczeniu go pomiędzy płasko-równoległymi elektrodami.

20

Kompozyty polimerowe jako osłony cieplne rejestratorów lotniczych

Kucharczyk W., Przybyłek P., Opara T. A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 4 (154)

365--369

PL

W artykule przedstawiono wymagania dotyczące zdolności rejestratorów lotniczych do przetrwania katastrofy lotniczej określone w kolejnych dokumentach normatywnych. Zaprezentowano możliwość zastosowania kompozytowych materiałów ablacyjnych na kapsuły ochronne o wyższych, cieplnych parametrach użytkowych. Zamieszczono wyniki badań ablacyjnych właściwości termoochronnych kompozytów epoksydowych z hybrydowym wzmocnieniem włóknistym i glino-krzemianami warstwowymi. Opisano jakościowy i ilościowy wpływ zmiennych fazowych składów kompozytów na badane właściwości ablacyjne: temperaturę tylnej powierzchni ścianki próbki izolującej ts, średnią szybkość ablacji va, oraz ablacyjny ubytek masy Ua.

EN

At the paper briefs assumptions and requirements on an experimental research how to create Flight Data Recorders (FDR)’ protective case covered ablative composite. The paper reports results of studies on ablative and thermal properties of epoxy composites with hybrid fabrics-reinforcement (kevlar and carbon fibers) filed with a mixture of epoxy resin and mineral nanoclays (layered silicates). Quantitative and qualitative influences of phase type-matter on ablative properties were presented. The composites were treated with hot combustion gases to detect the temperature profiles across the studied samples (cubes 10 x 25 x 35 mm), the average linear rate of ablation va, and their mass waste Ua during ablation processes.