Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nonlinear dynamics and multifractal analysis of minimum–maximum temperature and solar radiation over Lagos State, Nigeria

Akinsusi Joshua, Ogunjo Samuel, Fuwape Ibiyinka

Acta Geophysica

|

2022

|

Vol. 70, no 5

2171--2178

EN

This study focuses on investigating the chaotic and multifractal behavior of atmospheric time series of solar radiation (solar), maximum temperature (Tmax), and minimum temperature (Tmin) over Lagos State for a period of 24 years. Chaotic quantifiers such as sample entropy, Lyapunov exponent, and correlation dimension were employed to unveil the chaotic nature of the time series. Values of Lyapunov exponents obtained for the three parameters were in the range 0.251–0.261, which confirms chaos in the time series. The scaling properties of the time series were revealed by applying the Multifractal Detrended Fluctuation Analysis (MFDFA). Based on the multifractal strength, we infer that the dynamics of solar radiation (0.932) is different from that of maximum temperature (0.155) and minimum temperature (0.198). The time series have a long-range correlation and broad probability distribution. Results obtained showed that the time series is chaotic and exhibited a multifractal behavior. The results also show that chaotic and multifractal analyses are useful in unveiling the complex dynamics of the atmosphere.

2

Multifractal analysis vehicle’s in-use speed profile for application in driving cycles

Puchalski A., Komorska I., Ślęzak M., Wiśniowski P.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2018

|

Vol. 20, no. 2

177--181

EN

Time signals recorded by the on-board diagnostic system (OBD), describing the manner of vehicle’s movement in actual road conditions show non-stationarity and non-linearity, as well as statistical multiscalarity. In practice, it means that the analysis of registered time series requires modelling of non-linear phenomena. The aim of this study was to examine the nature of the vehicle speed profile in actual road conditions with the method of multifractal analysis. A number of studies indicates that the driving tests applied for many years have not been representative for the actual operating conditions of vehicles. For both the new Worldwide Harmonised Light duty Test Cycle (WLTC), a worldwide harmonised procedure of light vehicle testing, as well as in actual urban driving conditions along the measuring route, being subject to empirical research, confirmation of strong multifractal properties of the recorded vehicle speed time series have been obtained.

PL

Sygnały czasowe rejestrowane przez system diagnostyki pokładowej OBD i opisujące sposób ruchu pojazdu w rzeczywistych warunkach drogowych, wykazują niestacjonarność i nieliniowość oraz statystyczną wieloskalowość. W praktyce oznacza to, że analiza zarejestrowanych szeregów czasowych wymaga modelowania zjawisk nieliniowych. Celem niniejszej pracy było zbadanie charakteru profilu prędkości pojazdów w rzeczywistych warunkach drogowych metodą analizy multifraktalnej. Szereg badań wskazuje, że stosowane przez wiele lat testy jezdne nie były reprezentatywne dla rzeczywistych warunków eksploatacyjnych pojazdów. Zarówno dla nowego cyklu jezdnego WLTC, światowej zharmonizowanej procedury badań pojazdów lekkich jak i w rzeczywistych warunkach drogowych jazdy miejskiej na trasie pomiarowej, będącej przedmiotem badań doświadczalnych uzyskano potwierdzenie silnych własności multifraktalnych rejestrowanych szeregów czasowych prędkości pojazdu.

3

Analiza ruchu w sieci komputerowej w oparciu o modele multifraktalne

Burdacki M., Dymora P., Mazurek M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Elektrotechnika

|

2017

|

z. 36 [296], nr 3

43--52

PL

Celem badań była analiza ruchu w sieci komputerowej z wykorzystaniem wybranych modeli multifraktalnych. W części teoretycznej omówiono podstawowe zagadnienia związane z oprogramowaniem zbierającym dane w sieci komputerowej, klasyfikacją przebiegów czasowych przy użyciu wykładnika Hurst’a. Opisano metody wykorzystane do wyznaczenia widm multifraktalnych. W części badawczej dokonano analizy przepływu ruchu w sieci komputerowej na podstawie liczby pakietów oraz prędkości przesyłania danych. Wykonano analizę wykładnika Hurst’a wyznaczanego dla poszczególnych przebiegów czasowych. Dokonano analizy widm multifraktalnych utworzonych dla badanych rodzajów ruchu sieciowego.

EN

The aim of this work was computer network traffic analysis. Theoretical part describes issues referring to network traffic capture software, time-series classification using Hurst exponent and multifractal spectrum creating methods. In research part was made an analysis of network traffic based on a number of packets and data transfer speed. It was also made a Hurst exponent analysis and a multifractal spectrum analysis for each type of analyzed network traffic. After the research it was possible to draw conclusions about characteristic of analyzed network traffic.

4

Cylinder-to-cylinder and cycle-to-cycle variation in combustion process in radial aircraft engine

Gęca M.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 1

77--83

EN

Cycle-to-cycle variation in combustion in a single cylinder of a radial engine has an impact on that in others and the entire engine. Steady- and transient-state engine operation was investigated, and the transient states were generated by cyclic changes in the timing of fuel injection to a given cylinder, having others operated on the same mixture composition. The measurement of pressure in the combustion chamber allowed for specifying indicated mean effective pressure (IMEP) in all cycles. The time series of IMEP were studied with mathematical techniques of non-linear dynamics, i.e. a wavelet transform and a multifractal analysis. Controlled disturbances in mixture composition in a single cylinder can have an impact on certain cylinders only. Cylinders 3, 5, 7 and 9 are most responsive to such disturbances, which proves their least cycle-to-cycle variation in combustion.

5

Techniki budowy nieliniowych modeli diagnostycznych z wykorzystaniem szeregów czasowych drgań mechanicznych

Puchalski A.

Przegląd Mechaniczny

|

2016

|

nr 10

33--36

PL

W artykule omówiono zastosowanie metod analizy nieliniowych szeregów czasowych drgań do oceny ich wartości informacyjnej do celów diagnostycznych układów mechanicznych na przykładzie zespołów napędowych w pojazdach. Trzy techniki detekcji oraz ekstrakcji sygnałów obejmowały analizę w zrekonstruowanej, zanurzonej przestrzeni fazowej szeregu czasowego, prowadzącą do segmentacji sygnału w zakresie dynamiki chaotycznej i losowej, analizę multifraktalną oraz analizę rozkładów stabilnych prawdopodobieństwa.

EN

The paper discusses the use of methods of nonlinear time series analysis of vibrations to assess their informational value for the diagnostic purposes of the mechanical systems on the example of vehicle powertrain. Three detection and extraction techniques of signals included an analysis of the reconstructed embedded phase space of time series which leads to the segmentation of the signal in terms of the chaotic and random dynamics, multifractal analysis and the analysis of alpha-stable probability distributions.

6

Multifractal analysis of laser Doppler flowmetry signals: partition function and generalized dimensions of data recorded before and after local heating

Humeau A., Buard B., Rousseau D., Chapeau-Blondeau F., Abraham P.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2012

|

Vol. 32, no. 1

17-26

EN

Laser Doppler flowmetry (LDF) signals - that reflect the peripheral cardiovascular system - are now widespread in blood microcirculation research. Over the last few years, the central cardiovascular system has been the subject of many fractal and multifractal works. However, only very few multifractal studies of LDF signals have been published. Such multifractal analyses have shown that LDF data can be weakly multifractal but the origin of such characteristics are still unknown. We therefore herein propose a multifractal analysis of LDF signals recorded on the forearm of twelve healthy subjects, before and after skin local heating. The results show that the partition functions for all the signals have power-law characteristics. Moreover, generalized dimensions present very few variations with q for the signals recorded before heating; these variations are larger 20 minutes after local heating. Physiological activities may therefore play a role in the weak multifractal properties of LDF data.

7

Struktura, własności oraz charakterystyka fraktalna powłok uzyskanych w magnetronowym procesie PVD

Kwaśny W.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2011

|

R. 108, z. 4-M/2

307-318

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań struktury oraz własności powłok otrzymanych w magnetronowym procesie PVD na podłożu ze spiekanej stali szybkotnącej P 6-5-3-8. Określono wpływ warunków nanoszenia na mikrotwardość, przyczepność oraz naprężenia i teksturę badanych powłok. Uzyskane rezultaty skorelowano z wielkościami fraktalnymi określonymi zmodyfikowaną metoda PCM.

EN

The aim of this paper is structure and properties determination of coatings obtained in the magnetron PVD process on a substrate made of sintered high-speed steel PMHS6-5-3-8. Influence of conditions of deposition over microhardness, adhesion as well as stress and texture of investigated coatings was determined. Obtained results were correlated with fractal parameters given by PCM method.

8

Predicting properties of PVD and CVD coatings based on fractal quantities describing their surface

Kwaśny W.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2009

|

Vol. 37, nr 2

125-192

EN

Purpose: The goal of the presented study was to develop a methodology giving a possibility to predict functional properties of coatings obtained in the PVD and CVD processes on tool materials, based on fractal- and multi-fractal quantities describing their surface. Design/methodology/approach: Effect of process type and deposition conditions on structure and shape of surface, as well as mechanical and service properties of the obtained coatings were determined. Methodology and detailed description of coatings topography obtained in PVD and CVD process on tool materials, including use of the fractal- and multi-fractal geometry based on images obtained on the atomic forces microscope were worked out. Relationships between fractal- and multi-fractal quantities and their mechanical and service properties were determined. Findings: The investigation results confirmed the feasibility to predict hardness and erosion resistance of coatings obtained in the magnetron PVD process, as well as the service properties defined in the cutting ability test for coatings obtained in the arc PVD process and in the high-temperature CVD process, based on the surface fractal dimension Ds value for their surface topography. Practical implications: Determining significant quantitative correlations between fractal quantities defining coatings’ surfaces, as well as their service and/or mechanical properties provides the opportunity to predict their end-user properties. Originality/value: Fractal analysis was applied for characterization of PVD and CVD coatings surfaces.

9

Evaluation of the share of overlaps on 34CrMo4 steel fractures by surface stereometry and multifractal analysis methods

Stach S., Sozańska M., Cybo J., Cwajna J.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 4

244-246

EN

A method is presented to estimate the percentage share of overlaps in 34CrMo4 steel fractures in a conventional way based on quantitative fractography and image analysis methods, as well as utilizing new stereometric/multifractal methodology. The present study was performed in order to determine whether the new method and the co-dependence developed earlier for sintered carbides can be transferred and applied for a different material grade [1]. Considerations conducted in two alternative ways (analysis of mutually perpendicular profiles and of entire fracture surface fragments) have shown concurrence of the results in both cases. They have also corroborated compliance of the calculations made with the conventional fractographic method.

PL

Przedstawiono metodę estymacji udziału procentowego przesłonięć i przełomach stali 34CrMo4 przy wykorzystaniu sposobu konwencjonalnej opartego na metodzie fraktografii ilościowej oraz analizy obrazu, ji i zastosowaniu nowej metodyki stereometryczno-multifraktalnej. Badana prowadzono w celu stwierdzenia, czy nowa metoda i współzależnos opracowana wcześniej dla węglików spiekanych może być przetransponowani na inny gatunek materiału [1]. Rozważania prowadzone dwoi alternatywnymi sposobami (analizy wzajemnie prostopadłych profili i całyd fragmentów powierzchni przełomu) wykazały zbieżność wyników w m przypadkach. Potwierdziły także zgodność tych obliczeń z konwencjonalu metodą fraktograficzną.

10

Evaluation of sialon ceramics' crack resistance via surface stereometry and multifractal analysis

Stach S., Cybo J., Roskosz S., Cwajna J.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

216-218

EN

One of the most frequently applied parameters in quantitative fractography is the fracture area development coefficient Rs. It provides, inter alia, the information on the fracture formation mechanism and the energy consumed for its formation. Sialon ceramics studies confirm this viewpoint [1]. For selected parameters Rs qualitative dependencies were developed. A proportional relation between the fracture area development coefficient and the sialons' bending strength was established. However, the applied stereometric analysis did not take account of the overlaps present in the investigated fractures. This problem can be solved by applying an additional analysis of the stereometric file by using multifractal techniques.

PL

Jednym z najczęściej wykorzystywanych w fraktografii ilościowej parametrów jest współczynnik rozwinięcia pola powierzchni przełomu Rs. Dostarcza on m.in. informacji o mechanizmie powstawania przełomu oraz energii zużytej na jego wytworzenie. I Pogląd ten znajduje potwierdzenie w przeprowadzonych badaniach ceramiki sialonowej [1]. Dla wyznaczonych parametrów Rs opracowano zależności ilościowe. Wykazano proporcjonalny związek pomiędzy współczynnikiem rozwinięcia powierzchni przełomu, a wytrzymałością na zginanie ceramiki sialonowej. Zastosowana analiza stereometryczna nie uwzględniała jednak przesłonięć występujących w badanych przełomach. Rozwiązanie tego problemu jest możliwe poprzez zastosowanie dodatkowej analizy pliku stereometrycznego z wykorzystaniem technik multifraktalnych.

11

Koncepcja fraktalnej kompresji obrazu

Siwocha A., Krupski M., Cader A.

Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2006

|

T. 10, z. 3

155-166

PL

Zaawansowane metody kompresji obrazu traktują naturalne obrazy jako obiekty multifraktalne. W publikacji zaproponowano odmienną koncepcję kompresji fraktalnej obrazów, wykorzystującą nową metodę interpolacji fraktalnej. Opiera się ona na koncepcji fraktalnych splajnów bazowych (FB-splines) i jest modyfikacją klasycznej metody splajnów bazowych.

EN

The advanced methods of picture compression treat the natural pictures as multifractal objects. In this paper there is proposed a distinct conception of fractal picture compression, which uses a new method of fractal interpolation. This method is based on a conception of fractal base splines and it is a modification of conventional method of base splines.

12

Modele multifraktalne natężenia ruchu sieciowego z uwzględnieniem samopodobieństwa statystycznego

Jędruś S.

Telekomunikacja Cyfrowa : technologie i usługi

|

2001/2002

|

T. 4

10--22

PL

Artykuł prezentuje podstawy charakteryzacji strumieni natężenia ruchu z wykorzystaniem analizy samopodobieństwa oraz analizy multifraktalnej, ilustrowane przykładem obliczeń przeprowadzonych na podstawie obserwacji strumienia TCP. W prezentowanym przykładzie wykazano występowanie własności multifraktalnych analizowanego strumienia. W dalszej części zaprezentowano nowe teoretyczne rezultaty związane z konstrukcją modeli multifraktalnych dla procesów stochastycznych o zależnościach długoterminowych i własnościach multifraktalnych.

EN

The basics of traffic streams intensity characteristics using self-similarity and multifractal analysis illustrated by examples based on TCP stream observation are presented in this article. The multifractal properties of the analyzed stream are proved in presented example. The new theoretical results connected with multifractal models design for long-time and multifractal properties of stochastic processes are presented as well.