Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Center of mass of human's body segments

Adolphe M., Clerval J., Kirchof Z., Lacombe-Delpech R., Zagrodny B.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 21, nr 3

485--497

EN

In biomechanics, determination of the body’s center of mass has always been an important part of many biomechanical studies. However, it is always a challenge to find it and often obtained results are only estimations, guesses. Indeed, to find someone’s body center of mass isn’t as easy as finding center of mass of simple rigid objects with uniform density, where it usually could be found at the centroid. The human body is different according to the gender, the age, the ethnicity, the physical shape, body fat distribution, etc. As it is composed of bones and muscles, results may differ drastically depending on which muscles are tense or on the body positioning. Nowadays, as a new era of biomechanics is approaching with a superior kind of prosthesis or exoskeletons that calls upon an “augmented humanity”, or even with gait modelling. It is important to find an experimental method that gives precise positioning of such an important data as the center of gravity of body segments, widely available to scientists that would need to go further in their researches, without having to use sophisticated equipment or time-consuming methods.

2

Model symulacyjny żurawia samojezdnego z zapewnieniem jego stateczności

Kacalak W., Budniak Z., Majewski M.

Modelowanie Inżynierskie

|

2016

|

T. 29, nr 60

35--43

PL

W artykule przedstawiono model symulacyjny układu przeładunkowego żurawia samojezdnego, opracowany w zintegrowanym środowisku CAD/CAE, umożliwiający badanie jego stateczności dla wybranych konfiguracji i warunków pracy. Dodatkowo są obliczane wartości sił nacisku żurawia na podłoże, co daje możliwość takiego sterowania ruchami roboczymi maszyny, że w trakcie ruchu nie pojawi się zagrożenie utraty stateczności. Jako wyniki badań symulacyjnych przedstawiono zmiany warunków stateczności w zależności od: położenia kątowego kolumny obrotowej z wysięgnikami oraz ramionami teleskopowymi, położenia ramion teleskopowych, masy składowych elementów układu nośnego, a także od jego obciążenia ładunkiem.

EN

The article presents a simulation model of the handling of a mobile crane, developed in a CAD/CAE integrated environment, enabling testing of its stability for selected configurations and operating conditions. In addition, the crane’s pressure force on the ground is calculated, which enables such controlling of the movements of the working crane that during the movement does not appear a risk of loss of its stability. As the results of the simulation are shown changes in the conditions of stability depending on: the angular position of the rotating column with booms and telescopic arms, the position of telescopic arms, the masses of the constituent elements for lifting, as well as its cargo load.

3

Stateczność żurawia dla różnych stanów obciążeń i trajektorii przemieszczeń ładunku

Kacalak W., Budniak Z., Majewski M.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 12

1820--1823

PL

W artykule zaprezentowano analizę stateczności układu przeładunkowego żurawia samojezdnego dla wybranych konfiguracji i warunków pracy. Nieuwzględnienie warunków stateczności w dynamice rzeczywistego układu żurawia może grozić utratą stateczności. Jako wyniki badań symulacyjnych przedstawiono zmiany warunków stateczności w zależności od: położenia kątowego kolumny obrotowej z wysięgnikami oraz ramionami teleskopowymi, położenia ramion teleskopowych, wartości kątów podniesienia wysięgników, masy składowych elementów układu nośnego oraz jego obciążenia ładunkiem.

EN

In this article analysis of mobile crane load handling system stability for selected configurations and operating conditions has been presented. A failure to consider stability conditions in dynamics of the real crane arrangement may lead to loss of stability. As results of simulation tests variations in stability conditions depending on angular position of the turning column with booms and telescopic booms, positions of telescopic booms, values of boom angle of elevation, load-bearing system components masses as well as on crane loading have been presented.

4

Automatyczna stabilizacja lotu samolotu o konfiguracji nieklasycznej

Żugaj M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2013

|

z. 85[288], nr 3

337--346

PL

Samolot zbudowany w konfiguracji nieklasycznej może wykazywać niestateczność w pewnych obszarach obwiedni lotu dla pewnych konfiguracji masowych lub być całkowicie niestatecznym. W celu uzyskania większej efektywności aerodynamicznej są budowane samoloty o konfiguracji innej niż klasyczna. Jedną z takich konfiguracji jest konfiguracja latającego skrzydła bez wyraźnie zaznaczonej bryły kadłuba lub bryła kadłuba wkomponowana w bryłę płata. Położenie środka masy jest jednym z parametrów wymiarujących stateczność każdego samolotu. Parametr ten decyduje o właściwościach pilotażowych samolotu oraz determinuje odporność układu automatycznego sterowania. Ze względu na niekonwencjonalną konfigurację płatowca latające skrzydła bywają niestateczne. Ponadto w dużych samolotach ma się do czynienia z przemieszczaniem się środka masy, który dodatkowo wpływa na destabilizację samolotu. W pracy został przedstawiony wpływ wędrówki środka masy na stateczność samolotu o konfiguracji nieklasycznej. Przedstawiono również strukturę układu automatycznego sterowania dla tego samolotu oraz wyniki badań wpływu położenia środka masy na efektywność układu.

EN

Aircraft built in non-classical configuration can reveal instability in some areas of the flight envelope, for some mass configuration or can be completely unstable. In order to achieve greater aerodynamic efficiency the aircrafts different from classical configuration have been constructed. One of these configurations is flying wings construction without sharply outlined fuselage body. In different configuration the fuselage body is composed in aerofoil body. The position of the centre of mass is one of the parameters that decide on the stability of each airplane. It determines the aircraft handling qualities and robustness of aircraft automatic flight control system. Due to non-conventional airframe configuration the flying wings are unstable. Furthermore, in large aircrafts occurs displacement of the centre of mass which additionally destabilizes the aircraft. In the paper the influence of the centre of gravity position on stability of the aircraft of nonclassical configuration has been presented. Furthermore, the structure of the automatic flight control system, and the results of the influence of the centre of mass position on system efficiency changes are also presented.

5

Ddetermining centre of mass of walking dragline excavation system

Krauze K., Kotwica K., Grądkowski P.

Archives of Mining Sciences

|

2010

|

Vol. 55, no 1

5-19

EN

The stability analysis of a processing machine, including a dragline excavator, involves determining its centre of mass analytically or empirically. Therefore, the centre of mass of Esz 6/45 walking excavator, which was to be modernised, needed to be located. Due to the lack of any technical documentation, it was necessary to conduct the stocktaking process first and, subsequently, the centre of mass was searched analytically. Computing results and following conclusions allowed to maintain the excavator stability and formulate the requirements concerning the empirical research into the centre of mass.

PL

Ocena stateczności maszyny roboczej, a w tym również koparki zgarniakowej, związana jest z koniecznością wyznaczenia, analitycznego lub empirycznego, jej środka masy. Problem ten należało rozwiązać w przypadku zgarniakowej koparki kroczącej Esz 6/45, która ma być poddana kompleksowej modernizacji, polegającej na wymianie układów napędowych (silniki elektryczne, przekładnie itp.) oraz innych newralgicznych jej podzespołów. Brak dokumentacji wymusił najpierw przeprowadzenie inwentaryzacji istniejącej wersji koparki, a następnie poszukiwanie środka jej masy na drodze analitycznej. Wykonane obmiary, przy wykorzystaniu pakietu do komputerowego wspomagania projektowania inżynierskiego, pozwoliły na zamodelowanie przedmiotowej koparki. Model ten był podstawą do analitycznego określenia położenia środka masy maszyny. Zamodelowanie i przeprowadzenie obliczeń dokonano dla jednego z ustawień koparki zarówno w pakiecie Inventor, jak też w pakiecie Excel. Ze względu na bardziej skomplikowane modelowanie w pakiecie Inventor (konieczność graficznego rozmieszczenia na rysunku przestrzennym poszczególnych komponentów) i porównywalność wyników z obydwu aplikacji, w dalszej fazie obliczeń wykorzystano tylko pakiet Excel. Obliczenia wykonano przy założeniu, że na wysięgniku podpięty jest czerpak wypełniony urobkiem, natomiast koparka opiera się na podstawie oporowej a płozy układu kroczenia są podniesione. Uzyskane wyniki zamieszczono w tabelach. Dla zachowania stateczności koparki, zarówno w fazie kroczenia, jak i w fazie pracy, istotne jest, aby środek masy maszyny znajdował się w obrysie rzutu stopy na płaszczyznę poziomą. Dlatego opracowano również model matematyczny, pozwalający na określenie dopuszczalnych kątów nachylenia podłoża, przy których koparka zachowuje stabilność. Następnie, z wykorzystaniem programu PTC Mathcad 14, opracowano procedurę, która pozwoliła wyznaczyć, dla jakich kątów nachylenia podłużnego [...] i poprzecznego [...] wypadkowy środek masy układu znajdzie się w zarysie elipsy, będącej rzutem stopy koparki na płaszczyznę poziomą. Przeprowadzona inwentaryzacja koparki, oraz wykorzystanie odpowiednich programów komputerowych umożliwiły określenie mas poszczególnych podzespołów. Natomiast opracowany analityczny model koparki umożliwił wyznaczenie środka masy dla różnych stanów pracy koparki oraz zakresy nachylenia granicznego. Model ten pozwala również na oszacowanie położenia środka masy po modernizacji koparki. Wyniki obliczeń oraz wynikające z tego wnioski pozwoliły na ustalenie warunków pracy umożliwiających zachowanie dotychczasowej stateczności koparki oraz ustalić wymagania odnośnie badań empirycznych środka masy.

6

The impact of changes in gait speed and step frequency on the extent of the center of mass displacements

Staszkiewicz R., Ruchlewicz T., Forczek W., Laska J.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2010

|

Vol. 12, no. 3

13-20

EN

Center of mass (COM) trajectory plays a crucial role in the analysis of human body movements. This research aimed at studying vertical and transverse COM displacements during gait on a treadmill at a given velocity and step frequency. Locomotion study was accomplished using: Vicon 250, Cardionics Treadmill 3113 and metronome Korg Ma-30. The data achieved for 12 women and 15 men aged 21–22 revealed similarity in vertical COM oscillations in both groups. Lateral COM displacements (LCOM) were slightly higher in men than in women and they showed tendency to decrease as gait velocity increased. During natural locomotion there was an increasing trend as walking speed increased. At a given velocity of locomotion LCOM were decreasing as step frequency increased. The only astonishing thing was that the biggest changes of vertical COM oscillations (VCOM) were noticed at the fastest walking speed (6 km/h). It seems that so large decrease in VCOM during walking with high velocity and increased step cadency is a consequence of considerable shortening of the movement cycles and performing time of one step.