PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Lorentz force
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Lightning forcing of tornado
Kumar Prabhat
Acta Geophysica
|
2023
|
Vol. 71, no. 4
1967--1981
EN
It is mathematically noted that the waveform perturbations that caused the electric field due to the lightning burst during intracloud (IC) or cloud to ground (CG) lightning cause strong fluctuations in the induced magnetic field which is summation of two components: (i) highly fluctuating [dominant] and (ii) relatively steadier [weaker]. As an example, a periodic cosine function of magnetic field with microsecond or submicrosecond period has been mathematically formulated. Magnetohydrodynamic analysis within the corona envelope up to the skin depth in the lowest layer, above ground level, indicated that mean Lorentz force is comprised of two parts (i) magnetic pressure rotational component and (ii) irrotational component. Later is product of horizontal magnetic field gradient (HMG) and exponential term (ET). Intracloud HMG helps funnel lowering below the cloud base, and Bernoulli’s principle causes the cloud formation within the funnel. Minor increase in magnetic field (B0) makes large change in HMG as magnetic field term appears as square (B02). This explains why positive lightning {refer Sect. 5.1 col. 4 and 5 of Tables 1 and 2 showing typical values of Bi and Bh for positive and negative CG lightning, respectively} is more favourable to higher EF tornadogenesis and long-track tornadoes. Polarity reversal is often indicative of long-track tornadoes because after its formation even relatively weaker negative CG lightning can help sustain it to longer track. Analytical expressions for buoyancy - change, due to lightning jump, have been also examined.
2
Content available Metrology and control of electromagnetically actuated cantilevers using optical beam deflection method
Kopiec Daniel, Majstrzyk Wojciech, Pruchnik Bartosz, Gacka Ewelina, Badura Dominik, Sierakowski Andrzej, Janus Paweł, Gotszalk Teodor
Metrology and Measurement Systems
|
2021
|
Vol. 28, nr 4
627--642
EN
In this paper, we present metrology and control methods and techniques for electromagnetically actuated microcantilevers. The electromagnetically actuated cantilevers belong to the micro electro mechanical systems (MEMS), which can be used in high resolution force and mass change investigations. In the described experiments, silicon cantilevers with an integrated Lorentz current loop were investigated. The electromagnetically actuated cantilevers were characterized using a modified optical beam deflection (OBD) system, whose architecture was optimized in order to increase its resolution. The sensitivity of the OBD system was calibrated using a reference cantilever, whose spring constant was determined through thermomechanical noise analysis registered interferometrically. The optimized and calibrated OBD system was used to observe the resonance and bidirectional static deflection of the electromagnetically deflected cantilevers. After theoretical analysis and further experiments, it was possible to obtain setup sensitivity equal to 5.28 mV/nm.
3
Content available New design of an electromagnetic launch system for tactical UAVS
Gherman Laurian, Chioseaua Bogdan, Ghiciuc Raluca
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
|
2020
|
z. 108
45--51
EN
UAVs in recent times have achieved an increased rate of development, and hence, can cover a large spectrum of missions. Based on the dimensions, we can find UAVs from large dimensions used to operate at the global level through mini UAVs used inside buildings. The large UAVs are operated almost like a manned aircraft. For this reason, it uses the airport infrastructure and a runway for take-off and landing. The mini UAVs can be launched by hand. Between these two extremes, there is a category of UAVs used at the tactical level, which cannot be launched by hand and is not possible to build a runaway. These UAVs are launched using RATO (rocket-assisted take-off) or catapults. To improve the launch system, this should have a few moving parts to reduce maintenance costs and be powered by electric energy to be easily integrated into the automatic control loop. This paper presents a new design of a launch catapult based on electromagnetic energy for tactical UAVs. This technology is under development to launch projectiles with high velocity; however, it has theoretically proved the possibility to equally launch UAVs. The second part presents the theoretical approach necessary to find the expression of force under certain approximation for electromagnetic launch system design.
4
Content available Influence of heat generation/absorption on mixed convection flow behaviour in the presence of Lorentz forces in a vertical micro circular duct having time periodic boundary conditions: steady periodic regime
Aina B., Isa S.
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
|
2020
|
Vol. 25, no. 4
1--21
EN
The problem of mixed convection flow of a heat generating/absorbing fluid in the presence existence of Lorentz forces in a vertical micro circular subjected to a periodic sinusoidal temperature change at the surface has been studied taking the first-order slip and jump effects into consideration. The research analysis is carried out by considering a fully developed parallel flow and steady periodic regime. The governing equations, together with the constraint equations which arise from the definition of mean velocity and temperature, are written in a dimensionless form and mapped into equations in the complex domain. One obtains two independent boundary value problems, which provide the mean value and the oscillating term of the velocity and temperature distributions. These boundary value problems are solved analytically. A parametric study of some of the physical parameters involved in the problem is conducted. The results of this research revealed that the magnetic field has a damping impact on the flow and results in decreases in fluid velocity for both air and water. Furthermore, the presence of the heat generation parameter is seen to enhance the temperature distribution and this is reflected as an increase in the magnitude of the oscillation dimensionless velocity, whereas in the presence of heat absorption a reversed trend occurs.
5
Content available Electromagnetic launch system based on a Halbach array configuration
Gherman L., Rotaru C., Pearsica M.
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
|
2018
|
z. 101
59--66
EN
The paper analyses a new configuration of an electromagnetic launch system (EMLS) able to accelerate a 1-kg mass projectile at a muzzle velocity of 3,000 m/s with an acceleration length of 10 m. The analyses consist of a mathematical calculation of the value of acceleration force necessary to achieve the project objectives. Based on these results a new configuration of an EMLS is presented. The projectile is accelerated by the Lorentz force where the magnetic field is created by permanent magnets made of neodymium iron boron (NdFeB). The permanent magnets are arranged in a cylindrical Halbach array with a uniform field inside. The copper wire coils have a special design, which produce a large acceleration Lorentz force with a current under 1,000 A. A short comparative0 analysis shows the advantages of this new solution compared with well-known accelerators such as railguns and coilguns. In the next part of the paper, we present the results of a simulation of this configuration with an interactive software package based on the finite element method used to analyse and solve three-dimensional electromagnetic field problems and simulate the movement of the projectile. These results confirm the advantages of this new configuration and open the way to test the system under laboratory conditions. At the end of the paper, conclusions are presented. This new EMLS, based on Halbach array configuration, can be used as a catapult for UAVs, airplanes or missiles, as a mass driver for small satellites or as a gun, which is a better solution than railguns or coilguns.
6
Content available remote Thermo-magneto-elasticity analysis of variable thickness annular FGM plates with asymmetric shear and normal loads and non-uniform elastic foundations
Behravan Rad A, Shariyat M.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2016
|
Vol. 16, no. 3
448--466
EN
In the present research, a semi-analytical three-dimensional solution is developed for transversely graded annular/circular plates resting on non-uniform elastic foundations and subjected to magnetic and thermal fluxes and non-uniform and asymmetric mechanical loads. Thickness of the plate may vary exponentially along the radial direction and the inner and outer edges are restrained. All the thermal, magnetic, and elastic properties are assumed to vary in the transverse direction. Transverse distribution of the temperature is determined analytically for both the specified transverse temperature gradient and specified heat flux thermal conditions. Dependencies of the solution on the radial and transverse coordinates are determined through solving the resulting governing equations by using the differential quadrature and state space approaches in the radial and transverse directions, respectively. Effects of the material heterogeneity, thermal and mechanical boundary conditions, thickness variability, coefficients of the elastic foundation, shear to normal loads ratio, and magnetic field intensity are investigated comprehensively, through a parametric study. Results reveal that complex interactions may be observed among the elastic, thermal, and magnetic responses.
7
Content available remote Fast algorithm for numerical analysis of electro-mechanical behaviour of busbar systems
Nowak T., Dudek K., Piekarski P.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2013
|
R. 89, nr 11
132-135
EN
The article is focused on numerical analysis of electro-mechanical forces in busbar systems, used especially in MV applications. The theoretical background for fast derivation of magnetic induction values, respective Lorentz forces, as well as mechanical response (deformations, and stresses) has been presented. The paper provides implementation remarks, describes verification examples, and compares them with real measurement data.
PL
W artykule przedstawiono sposób numerycznej analizy przewodów prądowych, stosowanych zwłaszcza w szynoprzewodach instalacji SN. Podano teoretyczne podstawy wyznaczania indukcji magnetycznej oraz sił Lorentza występujących w przewodnikach prądowych w stanie zwarcia, oraz podano metodykę określania odkształceń i naprężeń mechanicznych. Przedstawiono informacje na temat praktycznej implementacji zaproponowanego algorytmu, a także podano przykłady obliczeniowe i eksperymentalne, które pozytywnie weryfikowały zaprezentowaną metodę analizy.
8
Content available Lorentz force eddy current testing : two-dimensional numerical study
Zec M., Uhlig R.P., Ziolkowski M., Brauer H.
Prace Instytutu Elektrotechniki
|
2011
|
Z. 252
55-66
EN
The main aim of this work is to provide 2D numerical data for the motion of a permanent magnet in the vicinity of a solid state body. The goals of this work include the evaluation of induced eddy current, total and current Lorentz Force (LF) distribution insi de a solid body accounting for pre-defined defects. The approach of logi cal expressions and of a moving mesh were used successfully to solve the presented linear eddy current testing problem (LET). The logi cal expression approach, for the similar number of degrees of freedom, was able to solve the given problem approximately 8 times faster than the moving mesh approach.
PL
Testowanie z wykorzystaniem prądów wirowych i pomiarów siły Lorentza jest bezstykową i nieniszczącą metodą służącą do detekcji głębokich defektów w materiałach stałych przewodzących. Zasada tej metody jest oparta na pomiarze siły Lorentza wytwarzanej w wyniku wzajemnego ruchu między magnesem trwałym i badanym materiałem. Gdy magnes jest przesuwany ponad defektem, to siła Lorentza działająca na magnes ulega chwilowym zmianom. Detekcja tych perturbacji siły Lorentza pozwala identyfikować i lokalizować defekty w materiale. Głównym celem niniejszej pracy jest dostarczenie dwuwymiarowych danych numerycznych dla ruchu magnesu trwałego w sąsiedztwie ciała stałostanowego. Analiza jest przeprowadzona dla tzw. liniowego problemu testowania wiroprądowego, biorącego pod uwagę liniowy ruch magnesu trwałego nad prętem w stanie stałym. Metodę elementów skończonych opartą na handlowym solwerze COMSOL Multiphysics użyto do symulowania rzeczywistej geometrii danego problemu z odpowiednimi równaniami różniczkowymi. Cele tej pracy obejmują ocenę indukowanych prądów wirowych, rozkład ogólnych i lokalnych sił Lorentza.
9
Content available remote On certain properties of electromagnetic field in free space
Apanasewicz S., Pawłowski S.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2010
|
R. 86, nr 12
5-8
EN
In the paper it is demonstrated that Maxwell’s equations in free space and transformation formulae for electromagnetic field can be derived from two postulates: (a) formula for Lorentz force, (b) Lorentz space-time transformations.
PL
W pracy wykazano, że równania Maxwella w próżni oraz wzory transformacyjne dla pola elektromagnetycznego można wyprowadzić z dwóch postulatów: (a) wzoru na siłę Lorentza, (b) czasoprzestrzennych transformacji Lorentza.
10
Content available Potencjały cieplne inicjujące siłę Lorenza w budowie struktur przestrzennych o zastosowaniach medycznych
Wójcik M.
Engineering of Biomaterials
|
2010
|
Vol. 13, no. 99-101
111--117
PL
W artykule pokazano, że pewne funkcjonalne struktury krzemianowe wytwarzane w naturalnych warunkach otoczenia przez jednokomórkowce jak np. okrzemki mogą inspirować naukowców w pracach badawczych mających na celu wytworzenie w warunkach laboratoryjnych materiałów opartych na krzemionkowych matrycach polimerowych dla zastosowań medycznych jako nanoporowate materiały na nośniki substancji aktywnych biologicznie lub biosensory, a także w biotechnologii i ochronie środowiska. Odkryto, że potencjał cieplny reakcji chemicznej hydrolizy tetraetoksysilanu TEOS inicjuje siłę Lorenza, która jest z kolei siłą napędową dla tworzenia jednolitej uporządkowanej struktury krzemianowej w matrycy polimerowej. Odkrycie tego mechanizmu opisano po raz pierwszy formalizmem matematycznym otrzymując rozwiązanie dające pewne możliwości sterowania kinetyką procesu formowania struktury krzemianowej o kontrolowanych parametrach rozkładu i wielkości porów wymaganych dla kontrolowanego uwalniania leków.
EN
In article was showed, that some functional silica structures produced in natural conditions by uniloculars as for instance the diatoms can inspire scientists in his research works having on aim the production of materials in laboratory conditions based on silica polymer matrix for medical application as nanoporous carriers materials for substances with biological activity as well as in biotechnology and environment protection as biosensors. It was discovered, that the thermal potential of hydrolysis reaction of the tetraetoksysilan (TEOS) initiates the Lorenz’s force that is the driving force for creating an uniform and well ordered silica structure in polymer matrix. The discovery of a mechanism was described firstly by the mathematical formalism receiving the solution giving some possibilities for steering the kinetics of the process of formation silica structure with controlled parameters of distribution and size of porous required for controlled release of therapeutic agents. Keywords: thermal potential, Lorentz force, TEOS, silica polymer matrix.
11
Content available remote Modelling vortex fields in metal smelting furnaces
Kazak O., Semko A.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2010
|
R. 107, z. 2-M
113-121
EN
Work is devoted to study the electrovortical movements of the melted metal in electric furnaces. Description of a problem, physical and mathematical model of proceeding processes is resulted. The algorithm of the decision of a problem is developed and a result, of electromagnetic fields in melted metal, executed by programmatic-calculable complex ANSYS is received.
PL
W pracy przedstawiono modelowanie zjawisk zachodzących w piecach elektrycznych do wytopu metali. Wykorzystano system Ansys do analizy rozkładu pól elektromagnetycznych występujących podczas pracy pieca.
12
Content available remote Weak conducting material melt flow in crossed EM fields
Jakovics A., Geza V., Halbedel B.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2008
|
R. 84, nr 11
175-179
EN
New equipment for electromagnetic processing of weak conducting material melts was numerically investigated. Significance of different effects and physical phenomena was evaluated. Complicated melt flow structure was obtained at specific equipment parameters.
PL
Nowe wyposażenie do elektromagnetycznego przetwarzania kąpieli materiałów słabo przewodzących zostało przebadane w drodze analizy numerycznej. Ważność różnych efektów i zjawisk fizycznych została oceniona. Dla konkretnych parametrów urządzenia otrzymano skomplikowana strukturę przepływu kąpieli.
13
Content available remote Wpływ stałego pola magnetycznego na elektropolimeryzację aniliny
Zieliński M.
Chemik
|
2008
|
Vol. 61, nr 6
264-267
PL
Z uwagi na łatwość elektrochemicznego otrzymywania polianiliny, a także możliwość pełnej kontroli przebiegu procesu, warto było zbadać jego charakterystykę w stałym polu magnetycznym (s.p.m.). Zastosowano do tego celu metodę chronowoltamperometrii cyklicznej. Procesy polimeryzacji aniliny prowadzono na elektrodach platynowych, płytkowych, nieizolowanych (A) i izolowanych z dwóch różnych stron teflonem, o powierzchniach skierowanych równolegle do linii sił s.p.m. Badania elektrochemicznego otrzymywania polianiliny w s.p.m. pozwoliły stwierdzić, że na wielkość prądu badanego procesu wpływają następujące czynniki: 1) wielkość wektora indukcji magnetycznej B, 2) pozycja płaszczyzny elektrody w stosunku do wektora B, 3) typ elektrody (izolowana jednostronnie, bądź nie). Wpływ na wielkość oddziaływania s.p.m. na procesy elektrochemiczne polimeryzacji miały również właściwości magnetyczne (np. paramagnetyczne, diamagnetyczne) cząstek biorących udział w reakcji elektrochemicznej a także ich ładunek (+/-). Na podstawie wyników eksperymentalnych zaproponowano mechanizm wpływu s.p.m. na badane reakcje elektrochemiczne. Mechanizm ten oparto między innymi na powstawaniu efektu magnetohydrodynamicznego (MHD), który powoduje zmianę szybkości transportu reagujących substancji do elektrody, magnetohydrodynamicznym ruchu elektrolitu i zmianie kinetyki procesów elektrodowych. Dla badanego procesu, zmiany stałych szybkości reakcji elektrochemicznych (ks) na skutek działania zewnętrznego s.p.m. wynosiły maksymalnie do ok. 30%.
EN
Due to the simplicity of the electropolymerization of aniline, as well as the possibility of a thorough control of this process, it is worthwhile to analyse its characteristics in the constant magnetic field (c.m.f.). The method of cyclic voltammetry has been applied. Electropolymerization of aniline was done on the platinum electrodes, non isolated, and teflon isolated ones on one side, with the active areas oriented parallel to the c.m.f. force lines. It was found that there are the following factors that affect the current of the process under investigation: 1) the magnetic induction vector B, 2) the direction of the electrode surface versus vector B direction, 3) the electrode types (one side isolated or non isolated). The magnetic properties of the reacting molecules (eg. paramagnetic, diamagnetic) and their charges (+/-) have also influenced on the extent of action of c.m.f. on electropolymerization process. The mechanism of c.m.f. action on the studied electrochemical reactions was proposed. It was based on appearance of magnetohydrodynamic effect (MHD), which manifests transport velocity change of the reacting species to the electrode, magnetohydrodynamicaly movement of the electrolyte, and electrode processes kinetics changes. The maximum changes of constant rates of aniline electropolymerization reactions, resulted from external c.m.f., were reaching up to about 30%.
14
Content available remote Smart materials as sensors and actuators for Lorentz force tuning system
Sękalski P.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
|
2007
|
z. 111
95-101
EN
The linear accelerator used for experiments with high energy electrons or positrons uses the RF cavities. Each of the structure needs to be equipped with the fast frequency tuning system. In the paper there is presented a sample system, which is dedicated to superconducting nine-cells TESLA cavity. The main aim of described electromechanical system is the compensation of the Lorentz force effect. The piezoelectric multilayer low-voltage stacks are used for this purpose as active elements. The paper is focused on the actuator itself and the control system used for its driving. Both subjects were investigated in details as tested in the framework of the PhD dissertation.
PL
Głównym elementem akceleratora liniowego jest rezonansowa wnęka przyspieszająca. Wraz ze zwiększaniem gradientu pola przyspieszającego rośnie jej odstrojenie od częstotliwości fali wymuszającej. Efekt ten jest spowodowany siłą Lorentza. W dysertacji przedstawiono nie tylko powyższe zjawisko, ale także opisano różne rodzaje submikrometrycznych systemów elektromechanicznych, dzięki którym możliwa jest jego kompensacja. Autorskim rozwiązaniem jest automatyczny system przeciwdziałający odstrojeniu wnęki podczas pracy impulsowej. Dodatkowo zaprezentowano elementy wykonawcze i czujniki, w szczególności oparte na efektach piezoelektrycznym, piezorezystywnym i magnetostrykcyjnym. Dzięki zaprojektowanemu systemowi możliwa jest kontrola kształtu jednometrowej wnęki z dokładnością do dziesiątej części mikrometra. Użyte elementy aktywne oraz czujniki pracują w temperaturze 1,8 K, w wysokiej próżni w środowisku radioaktywnym. Ponadto w pracy rozwiązano problem pomiaru siły statycznej działającej na piezoelement w docelowych warunkach pracy. Dzięki autorskiej metodzie możliwe jest wykorzystanie samego czujnika piezoelektrycznego, który ze swej natury jest elementem dynamicznym, do pomiaru siły statycznej.
15
Content available remote Wpływ kształtu walcowego induktora stosowanego do elektrodynamicznej obróbki metali na rozkład sił działających w jego zwojach
Bednarczyk J., Głuch G.
Mechanik
|
2006
|
R. 79, nr 7
579--583
PL
Przedstawiono metodykę obliczania sił Lorentza obciążających walcowe induktory przeznaczone do plastycznego formowania rur metodą elektrodynamiczną. Wyznaczono wartości i rozkłady składowych sił Lorentza, działających na przewodzące prąd zwoje induktorów w zależności od wymiarów geometrycznych induktorów oraz konfiguracji induktora i obrabianej rury w procesie obróbkowym.
EN
A method of calculation of the loads applied by the Lorentz forces on cylindrical induction coils utilized for plastic working of pipes by electrodynamic method. Lorentz force values and resolution patterns applying loads on the current carrying coils were identified with respect to geometric dimensions of the coils and to configuration of the coil and pipe under process conditions.
16
Content available remote Electromagnetic processing of materials in metals
Asai S.
Archives of Electrical Engineering
|
2005
|
Vol. 54, nr 4
385-395
EN
State-of-art in Electromagnetic Processing of Materials (EPM) is described. The recent topic of EPM in a steel making field is introduced. The application of a high magnetic field in EPM is classified and then the two topics of 1) quantitative evaluation of phase transformation and 2) crystal orientation of ceramics are introduced, which are the recent works on EPM relating with a high magnetic field.
PL
W artykule scharakteryzowano stan wiedzy w zakresie elektromagnetycznego przetwarzania materiałów (EPM). Omówiono wykorzystanie technologii EPM w obszarze produkcji stali. Dokonano klasyfikacji zastosowania silnych pól magnetycznych w technologiach EPM. Omówiono dwa tematy związane z jakościową oceną przekształceń fazowych i orientacji kryształów materiałów ceramicznych będące efektem najnowszych badań z zakresu EPM z wykorzystaniem silnego pola magnetycznego.
17
Siła Lorentza oraz drgania mechaniczne jako główne czynniki powodujące odstrojenie od częstotliwości rezonansowej w nadprzewodzących wnękach rezonansowych stosowanych w technologii TESLA
Sękalski P.
Mikroelektronika i Informatyka : prace naukowe
|
2004
|
Z. nr 4
169-178
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.