Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Optimization of Dynamic Mechanical Properties of Knitted Barrier Meshes

Mikołajczyk Zbigniew, Szałek Beata, Pieklak Katarzyna

Autex Research Journal

|

2020

|

Vol. 20, no. 4

461--475

EN

This article focuses on the analysis of mechanical properties of knitted barrier meshes and refers to general problems related to safety engineering. The conducted analysis of the effectiveness of absorbing impact energy by textile barriers, which positively affect the human body, clearly indicates the possibility of applying them in the field of road engineering as a new generation of road barriers. The characteristic features of the new generation of barriers are their openwork multiaxial structure based on various geometric shapes of the a-jour structure. Twenty models of barrier meshes with a-jour structure in the shape of tetragons (squares and diamonds), triangles, regular polygons (hexagons, octagons, and dodecagons), and circles were designed. Simulation research that aimed to optimize the structure of knitted openwork meshes to obtain minimum reduced stresses in strings, knots, and arms of the mesh was performed. The preferred solution is the four-axial eight-thread mesh with square-shaped a-jour structure with stress equal to Δб = 0.43 GPa/kg and the mesh with thickened diamond-shaped a-jour geometry with stress equal to Δб = 0.53 GPa/kg. Low stress values were also recorded for a four-axial six-thread mesh with square a-jour structure, for which Δб = 0.66 GPa/kg. The analyzed mesh models were implemented in the form of dozen designs of stitch constructions based on warp-knitting technology.

2

Rotation capacity of bolted flush end-plate stiffened beam-to-column connection

Ostrowski K., Kozłowski A.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2017

|

No. 25(2)

173--184

EN

One of the flexibility parameters of semi-rigid joints is rotation capacity. Plastic rotation capacity is especially important in plastic design of framed structures. Current design codes, including Eurocode 3, do not posses procedures enabling designers to obtain value of rotation capacity. In the paper the calculation procedure of the rotation capacity for stiffened bolted flush end-plate beam-to-column connections has been proposed. Theory of experiment design was applied with the use of Hartley’s PS/DS-P:Ha3 plan. The analysis was performed with the use of finite element method (ANSYS), based on the numerical experiment plan. The determination of maximal rotation angle was carried out with the use of regression analysis. The main variables analyzed in parametric study were: pitch of the bolt “w” (120-180 mm), the distance between the bolt axis and the beam upper edge cg1 (50-90 mm) and the thickness of the end-plate tp (10-20 mm). Power function was proposed to describe available rotation capacity of the joint. Influence of the particular components on the rotation capacity was also investigated. In the paper a general procedure for determination of rotation capacity was proposed.

PL

Jednym z parametrów podatnościowych węzłów podatnych jest zdolność węzła do obrotu. Zdolność do obrotu jest szczególnie ważna w przypadku projektowania plastycznego konstrukcji szkieletowych. Normy projektowe, w tym Eurokod 3, nie zawierają procedur pozwalających obliczyć wartość obrotu węzła. W artykule przedstawiono procedurę obliczeniową prowadzącą do oszacowania zdolności do obrotu węzła doczołowego z blachą wpuszczoną. Wartości do wyznaczenia funkcji kąta obrotu uzyskano na podstawie analizy wykonanej metodą elementów skończonych, w oparciu o pięciowartościowy plan eksperymentu numerycznego Hartleya PS/DS-P:Ha3. Funkcję kąta obrotu wyznaczono z uwzględnieniem podstawowych zmiennych wpływających na obrót węzła, jakimi są: grubość blachy czołowej „tp”, poziomy rozstaw śrub „w” oraz odległość śruby od górnej półki „cg1”. Współczynniki funkcji maksymalnego kąta obrotu węzła wyznaczono metodą estymacji nieliniowej. Dokonano oceny wpływu oddziaływań poszczególnych elementów składowych węzła na graniczną wartość kąta obrotu węzła.

3

A new approach for discovering top-k sequential patterns based on the variety of items

Sakurai S., Nishizawa M.

Journal of Artificial Intelligence and Soft Computing Research

|

2015

|

Vol. 5, No. 2

141--153

EN

This paper proposes a method that discovers various sequential patterns from sequential data. The sequential data is a set of sequences. Each sequence is a row of item sets. Many previous methods discover frequent sequential patterns from the data. However, the patterns tend to be similar to each other because they are composed of limited items. The patterns do not always correspond to the interests of analysts. Therefore, this paper tackles on the issue discovering various sequential patterns. The proposed method decides redundant sequential patterns by evaluating the variety of items and deletes them based on three kinds of delete processes. It can discover various sequential patterns within the upper bound for the number of sequential patterns given by the analysts. This paper applies the method to the synthetic sequential data which is characterized by number of items, their kind, and length of sequence. The effect of the method is verified through numerical experiments.

4

Rola eksperymentu w nauczaniu mechaniki budowli

Fedorowicz L., Kozieł K.

Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Technicznej w Katowicach

|

2014

|

nr 6

95-108

PL

W praktyce inżynierskiej, dla określonych zagadnień, stosuje się często zestaw sprawdzonych rozwiązań konstrukcyjnych. Tradycyjny sposób wyznaczania sił wewnętrznych opiera się wtedy na uproszczonych schematach, które zwykle nie oddają całej złożoności problemu. Przy każdej bardziej rozbudowanej ścieżce postępowania (związanej m.in. z analizami niesprężystymi) trudność polega nie tylko na zbudowaniu tej ścieżki postępowania, ale również na prawidłowej ocenie wiarygodności otrzymanego rozwiązania. Związane są z tym umiejętności, które wpierw trzeba docenić i rozwijać już w trakcie nauczania. Z powyższego, m.in. wypływa przedstawiony w pracy pomysł włączenia eksperymentu do nauczania mechaniki budowli. W pracy przedstawiono studenckie projekty dotyczące m.in. wyboczenia, przegubów plastycznych, czy lokalnej utraty stateczności elementów cienkościennych – realizowane w postaci eksperymentów rzeczywistych lub numerycznych. Projekty opisane w artykule potwierdzają, że są to zagadnienia kształcące i możliwe do zobrazowania w trakcie nauczania mechaniki budowli przy niewielkim stosunkowo nakładzie pracy i środków.

EN

The traditional method of determining the internal forces in the structure is usually based on the simplified schemes, which often do not reflect the complexity of the problem. For each track of the more complicated procedure (example, the inelastic analyses) difficulty lies not only in the construction of the path of conduct, but also on the correct assessment of the reliability of the resulting solution. Therefore are required skills that need to appreciate and develop already in the process of teaching. From this It follows an idea to include into teaching of structural mechanics the experiments - real and numerical. The paper presents the student projects involving, among others, buckling, plastic joints, or local loss of stability of thin-walled components. The projects described in the article confirm that this is possible to depict the issues during the teaching of structural mechanics at a relatively small amount of effort and resources.

5

Interwałowe oszacowania wskaźników niezawodności strukturalnej systemów elektroenergetycznych na podstawie metod optymalizacji

Grishkevich A.

Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa

|

2014

|

T. 2

91-106

PL

Sformułowano zadanie oszacowania interwałowego wkładu stanu uszkodzenia w wypadkowe w wskaźniki niezawodności strukturalnej złożonego systemu w postaci zadania optymalizacji na prostopadłościanie. Zaprezentowano wyniki rozwiązania numerycznego zadań optymalizacji testowych wartości wskaźników niezawodności elementów systemu z wykorzystaniem komputera. Sformułowano zalecenia wyboru początkowych przybliżeń w celu zmniejszenia złożoności optymalizacji.

EN

The problem of an interval estimation of the failure states contribution in the resulting reliability indices of a complex system is defined in terms of the optimization problem in a parallelepiped. The resulting numerical solution of the following optimization problem, obtained with the help of the computer and the test data for the e reliability indices of the system e elements, is presented. The recommendations for choosing the initial approximations with the purpose of reducing the complexity of the optimization process are stated.

6

Analiza przemieszczeń pala w sprężystym ośrodku trójwarstwowym przy użyciu funkcji MARS

Kania M. M., Kubzdela A.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2011

|

R. 35, z. 2

319-324

PL

Pale fundamentowe stosowane są w podłożu z warstwami o dużej ściśliwości, przy znacznych różnicach modułów odkształcenia poszczególnych warstw. Przemieszczenia głowic pali zależą od położenia, grubości i wielkości parametrów geotechnicznych warstw. Wpływ tych czynników na przemieszczenia pala był analizowany przy użyciu metody elementów skończonych w zadaniu osiowosymetrycznym dla modelu liniowo sprężystego, poprzez wieloczynnikowy eksperyment numeryczny. Obliczenia zostały przeprowadzone dla różnych kombinacji takich czynników, jak pionowy rozkład modułów sprężystości i wymiary poszczególnych warstw. Wynikiem eksperymentu numerycznego był obszerny zbiór danych, których analizę przeprowadzono za pomocą stosunkowo nowej techniki regresji nieparametrycznej o nazwie Wieloraka Adaptacyjna Regresja Sklejana (MARS). W artykule przedstawiono szczegółową dyskusję zależności między poszczególnymi czynnikami eksperymentu numerycznego, ustalonych metodą MARS.

EN

Pile foundations are used on sites with compressible soils. In some cases a pile passes through layers having large differences in soil modulus values. Displacements of a pile toe depends on position, thickness and geotechnical properties of soil layers. Influence of those factors on displacements of the pile has been investigated by the finite element method analysis the axially-symmetrical elastic problem, in the multi-factorial numerical experiment. The computations were conducted for various combinations of the main factors, such as: modulus of elasticity distribution in the three-layered medium and dimensions of particular layers. As the result of the numerical experiment, substantial amount of data was collected. The way to improve understanding of the investigated relationships, was application of a relatively novel exploratory analysis technique: Multivariate Adaptive Regression Splines (MARs). Detailed discussion of the factorial interactions in received MARs approximation is presented in the paper.

7

Wpływ struktury równań więzów geometrycznych mechanizmów wielowahaczowych zawieszeń kół na efektywność numeryczną

Struski J., Kowalski M. S.

Symulacja w Badaniach i Rozwoju

|

2010

|

Vol. 1, nr 3

301-308

PL

W badaniach właściwości kinematycznych i dynamicznych złożonych układów mechanicznych wykorzystywane są wyniki eksperymentów numerycznych. Wymagana jest minimalizacja czasu rozwiązywania różnych zagadnień z tego zakresu. W opracowaniu wykazano, że spełnienie tego warunku jest możliwe poprzez zmianę struktury więzów geometrycznych mechanizmu wielowahaczowego zawieszenia kół.

EN

In research of the kinematic and dynamic properties of compound mechanical set-ups, results of numerical experiments are used. It is required to minimize the calculation time of various problems in the domain. In the current paper it is demonstrated, that fulfilling of this demand is possible by the change of the geometrical constraint’s structure of the multi-link wheel suspension system.

8

Model biomedyczny ludzkiej gałki ocznej

Śródka W.

Prace Naukowe Instytutu Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej. Monografie

|

2010

|

Vol. 91, nr 34

242-242

PL

Przedmiotem badań jest model strukturalny gaiki ocznej oraz możliwość symulowania za jego pomocą funkcji optycznych oka. Analizie poddano także aspekty mechaniczne pomiaru ciśnienia wewnątrzgałkowego (IOP) techniką określaną jako tonometria. Opracowanie jest próbą stworzenia podstaw teoretycznych mechaniki powłok oka w obu wymienionych zakresach. Obliczenia oparte są na trzech podstawowych założeniach: samonastawności optycznej modelu gałki ocznej, równości ciśnień po obu stronach strefy aplanacji rogówki kalibracyjnej dla ciśnienia nominalnego i dla nienormalnej izotropii materiału. Rozwiązania, osiągane metodą elementów skończonych, uwzględniają fizyczną i geometryczną nieliniowość konstrukcji. Przyjęta strategia obliczeń umożliwia badanie stateczności powłoki rogówkowej w tonometrii aplanacyjnej Goldmanna. Wyznaczone w drodze obliczeń numerycznych ciśnienie aplanacji okazuje się nieliniową funkcją IOP, znacznie odbiegającą od przewidywań Goldmanna. Przeprowadzono szczegółową krytykę tej metody oraz zaproponowano nowy opis teoretyczny pomiaru, a także wynikający z niego formalizm umożliwiający korygowanie odczytu ze względu na grubość rogówki i promień jej krzywizny. Zbadane zostały także pokrewne techniki pomiaru ciśnienia wewnątrzgałkowego nazywane tonometria dynamiczną (DCT) i tonometria rezonansową (ART). Wykorzystanie hipotezy samonastawności oka pozwoliło zintegrować elementy składowe gałki ocznej w jeden spójny układ optyczny. Badanie funkcji optycznych modelu wykazało ścisłą relację zachodzącą pomiędzy materiałem rogówki, rąbka i twardówki. Dla zachowania samonastawności modelu, sieczny moduł sprężystości twardówki musi być około pięciu razy większy od modułu rogówki. Określony metodą odwrotną moduł sieczny rogówki zbliżony jest do 0,27 MPa dla ciśnienia nominalnego. Parametry mechaniczne powłok gałki ocznej nie są wzajemnie niezależne, powiązania między nimi są narzucane przez funkcje optyczne. Zależności te ułatwiają identyfikację strukturalną oka. Odkryte za pomocą modelu efekty nieliniowe w tonometrii aplanacyjnej falsyfikują teorię Goldmanna, a także wynikającą z niej procedurę korekcji wyniku pomiaru IOP. Skutki te obejmują również DCT i ART, oparte na postulatach Goldmanna.

EN

Refraction surgery, tonometry and eye optical system theory are the fields of ophthalmology, in which a biomechanical model of the eyeball could play a significant research and utilitarian role. Attempts at creating such a model have been made since the 1970s. Today when highly sophisticated systems using most advanced methods of structural analysis are available, such problems can be relatively easily solved. Unfortunately, pre-information era assumptions and ways of thinking are still underlying the biomechanical model of the eyeball. This clash of outdated ideas and modern computing tools leads to results which do not find practical application - up to this day the effects of cornea surgeries are empirically predicted, similarly IOP reading corrections in applanation tonometry are experimentally determined. The aim of this research was to diagnose the condition of eye biomechanics, to carry out a critical assessment of the binding formal foundations and to attempt to solve selected problems. The invars process was used to identify the material parameters of the cornea, the sclera and the corneal limbus. In this method, the eyeball model is so designed that its functioning is in agreement with the commonly known experimental results. The results available today relate to tonometry, eyeball stiffness and the cornea. Also the original idea of the optical self-adjustment of the eyeball was used. The number of model assumptions was considerably reduced and the latter were well-founded. The assumptions boil down to the three postulates: abnormal anisotropy of the material, optical self-adjustment of the model and Goldman's postulate that the (nominal) pressures on both sides of the calibration cornea are equal. The calculation eyeball model was solved using the finite element method. Its optical system was built according to the rules predicted by the self-adjustment hypothesis. This new approach to the applanation problem has enabled the investigation of corneal shell stability in GAT. As a result, the hitherto unnoticed influence of IOP on the correction value for the pressure measured by the Goldmann tonometer has been revealed. A detailed critique of the method is presented. A new measurement theory is proposed and a formalism making it possible to correct readings disturbed by cornea thickness and curvature radius variation among people is derived from this theory. Also the IOP measuring techniques: DCT and ART were tested. Numerical simulations showed, contrary to the authors of the techniques, that intraocular pressure measurement results are not in agreement with GAT and need to be corrected as well. Thanks to the eye self-adjustment hypothesis the components of the eyeball could be integrated into one coherent optical system. The examination of the model's optical functions revealed the relationship which must exist between the materials of the cornea, the corneal limbus and the sclera: in order to preserve the self-adjustment of the model, the secant modulus of elasticity of the sclera must be about five times larger than the modulus of the cornea, and the latter is close to 0.27 MPa under natural stress. The investigations showed that above the pressure of 16 mmHg the Goldmann tonometer readings are understated and the deviation from the real IOP value increases with pressure, to as much as 10 mmHg. The same is observed for a cornea with calibration dimensions. This contradicts the Imbert-Fick law. The causes of this phenomenon, until now associated with surface tension in the lacrimal fluid, should be linked with corneal shell stability during flattening. On this basis an applanation pressure function in GAT for the cornea of any dimensions has been developed. The correction formulas for CCT and cornea curvature have been found to depend on IOP and to be mutually dependent. Their analytical form has, besides the empirical basis, a theoretical basis now. Contrary to the common belief, the numerical simulations of DCT suggest that the pressure measured by the tonometer clearly depends on CCT -like in GAT.

9

Influence of changes in Yarn Twist on the Dynamics of Yarn Motion During Spinning on a Ring Spinning Machine

Przybył K.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2008

|

Vol. 16, no. 2 (67)

23--26

EN

The value of twist is an essential yarn property for a spinner. This paper presents an analysis of the influence of changes in the yarn twist value on yarn tension and the stability of yarn formation conditions, including the balloon shape, while using a ring-spinning machine. In order to carry out this analysis, a computer program was used, which was designed on the basis of a mathematical model developed by the author of the dynamics of the twisting-andwinding unit. The results of numerical calculations are presented in the form of charts.

PL

Technolog przędzalnik posługując się wartością i kierunkiem skręcania strumienia włókien decyduje o właściwościach przędzy i musi się liczyć z koniecznością zmiany skrętu w bardzo szerokim zakresie. Dlatego jest uzasadnione ekonomicznie stosowanie symulatorów, pozwalające zastąpić eksperymenty prowadzone na obiekcie rzeczywistym. Podczas normalnej pracy przędzarki obrączkowej zmiana skrętu jest regulowana jedynie za pomocą zmiany prędkości wydawania wałków aparatu rozciągowego, przy stałej prędkości obrotowej wrzeciona W artykule został wykorzystany autorski program komputerowy, powstały na bazie modelu matematycznego dynamiki zespołu skręcająco-nawijającego. Umożliwił on ukazanie wyizolowanego wpływu skrętu przędzy, na warunki pracy zespołu. W opracowaniu wyartykułowano i przeanalizowano siły działające na wirujący odcinek przędzy w balonie. Oceniono stabilność warunków pracy zespołu jako efekt zmian skrętu przędzy. Wykazano, że w analizowanym przedziale wartości skrętu przędzy, nie nastąpiła utrata stabilnych warunków pracy zespołu. Zaobserwowano jedynie istotne zmiany wartości amplitudy napięcia przędzy.

10

Eksperyment numeryczny jako metoda poznawania mechanizmu procesu

Kapturkiewicz W.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

1999

|

z. 59

181-190

PL

Przedstawione przykłady komputerowej symulacji uzasadniają tezę postawioną w tytule, że eksperyment może doprowadzić do wyjaśnienia pewnych zjawisk, co pokazano na przykładzie tzw. ujemnego ciepła krystalizacji. Może być potwierdzeniem nieudowodnionych wcześniej koncepcji mechanizmu procesu, jak wykazano w odniesieniu do rozdrobnienia ziaren i zabieleń w środkowej części odlewu żeliwnego.

11

Analiza i synteza napięcia przędzy w warunkach jej wytwarzania na przędzarce obrączkowej

Przybył K.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

1998

|

z. 7

299-304

PL

W oparciu o znajomość zjawisk występujących w układzie skrętowo-nawojowym przędzarki obrączkowej oraz rozważania teoretyczne zbudowano całościowy model dynamiczny napięcia przędzy . Opracowano program komputerowy , który stał się podstawą do realizacji eksperymentów symulowanych. Przedstawiono przykład eksperymentu numerycznego.

EN

On the base of knowing of phenomena occurring on spinning system of the ring frame and theoretical consideration, the global dynamical model of the yarn tension was constructed . The computer programme was worked out , which was the base to realisation of the simulation experiments . The example of fhe numerical experiment was presented.

12

Harmonogramowanie zadań na pojedynczej maszynie z przezbrojeniami - algorytm genetyczny.

Chudziak K., Janiak A.

Prace Naukowe Instytutu Cybernetyki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 99, nr 45

13-21

PL

Artykuł poświęcony jest harmonogramowaniu zadań na pojedynczej maszynie z przezbrojeniami sekwencyjnie zależnymi. Zadania mają określony czas wykonywania, termin dostępności, oraz dodatkowo pożądany termin wykonania oraz wagę. Zbiór zadań podzielony jest na podzbiory zwane rodzinami. Czas przygotowawczy (przezbrojenie) wymagany jest pomiędzy dwoma kolejnymi zadaniami jeżeli te należą do różnych rodzin. Czas ten jest określony dla każdej pary rodzin. W artykule przedstawiono metodę rozwiązania trzech problemów optymalizacyjnych polegających na znalezieniu takich permutacji zadań, które minimalizują odpowiednio kryteria: 1) czas ukończenia wykonywania zadań, 2) maksymalną nieterminowość oraz 3) ważoną sumę czasów zakończenia wykonywania zadań. Wszystkie rozważane problemy są NP-zupełne. Do ich rozwiązania użyty został algorytm genetyczny, którego operatory krzyżowania i mutacji połączono z algorytmami przybliżonymi lokalnego przeszukiwania. Algorytm został przetestowany dla wielu instancji z losowo wygenerowanymi parametrami zadań i czasami przezbrojeń. Załączono wyniki eksperymentu numerycznego i wnioski.

EN

The paper is devoted to the single machine scheduling problems with setup times. Processing and ready times, due dates and weights are given for each job. The set of jobs is partitioned into subsets called families. A setup time is required between two consecutive jobs belong to different families. This time is determined for each pair of families. A solution method of three optimisation problems is presented in the paper. The problems are to find such permutations of jobs that following criterion functions are minimised: 1) maximum completion time (makespan), 2) maximum lateness, and 3) weighted sum of completion times. Presented problems are NP-hard. Some genetic algorithm was used to solve problems under consideration. In this algorithm was crossover and mutation operators were used in connection with heuristic local search algorithms. The algorithm was tested for many instances with randomly generated job parameters and setup times. The results of the computational experiments and some conclusions are also given.

13

Algorytm symulowanego wyrażania dla wybranych problemów szeregowania zadań na pojedynczej maszynie z przezbrojeniami.

Chudziak K., Janiak A., Olesiak R.

Prace Naukowe Instytutu Cybernetyki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 99, nr 45

23-29

PL

Artykuł poświęcony jest szeregowaniu zadań na pojedynczej maszynie z przezbrojeniami sekwencyjnie zależnymi. Zadania mają określony czas wykonywania, termin dostępności, oraz dodatkowo pożądany termin wykonania oraz wagę. W artykule przedstawiono metodę rozwiązania trzech problemów optymalizacyjnych polegających na znalezieniu takich permutacji zadań, które minimalizują odpowiednio kryteria: 1) czas ukończenia wykonywania zadań, 2) maksymalną nieterminowość oraz 3) ważoną sumę czasów zakończenia wykonywania zadań. Wszystkie rozważane problemy są NP-zupełne. Do ich rozwiązania użyty został algorytm symulowanego wyżarzania, dla którego opracowano efektywne metody przeszukiwania otoczenia. Algorytm został przetestowany dla wielu instancji z losowo wygenerowanymi parametrami zadań i czasami przezbrojeń. W artykule zamieszczono wyniki eksperymentu numerycznego i wnioski.

EN

The paper is devoted to the single machine scheduling problems with setup times. Processing and ready times, due dates and weights are given for each job. A solution method of three optimisation problems is presented in the paper. The problems are to find such permutations of jobs that following criterion functions are minimised: 1) maximum completion time (makespan), 2) maximum lateness, and 3) weighted sum of completion times. Presented problems are NP-hard. A simulated annealing algorithm was used to solve problems under consideration. Efficient techniques of search in neighbourhood were constructed for this algorithm. The algorithm was tested for many instances with randomly generated job parameters and setup times. The results of the computational experiments and some conclusions are also given.