Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mechanical Spectroscopy: Some Applications on Structural Changes and Relaxation Dynamics in Soft Matter

Wu Q., Liu Ch.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3A

2077--2083

EN

The general trend in soft matter is to study systems of increasing complexity covering a wide range in time and frequency. Mechanical spectroscopy is a powerful tool for understanding the structure and relaxation dynamics of these materials over a large temperature range and frequency scale. In this work, we collect a few recent applications using low-frequency mechanical spectroscopy for elucidating the structural changes and relaxation dynamics in soft matter, largely based on the author’s group. We illustrate the potential of mechanical spectroscopy with three kinds of soft materials: colloids, polymers and granular systems. Examples include structural changes in colloids, segmental relaxations in amorphous polymers, and resonant dissipation of grain chains in three-dimensional media. The present work shows that mechanical spectroscopy has been applied as a necessary and complementary tool to study the dynamics of such complex systems.

PL

Ogólnym trendem w miękkiej materii jest, aby badać układy o rosnącej złożoności, obejmującej szeroki zakres czasu i częstotliwości. Spektroskopia mechaniczna jest potężnym narzędziem dla zrozumienia struktury i dynamiki relaksacji tych materiałów w szerokim zakresie temperatury i skali częstotliwości. W niniejszej pracy, zebraliśmy kilka ostatnich zastosowań spektroskopii mechanicznej niskiej częstotliwości do poznania zmian strukturalnych i dynamiki relaksacji w miękkiej materii, w dużej mierze opartych na grupie autorów. Opisujemy potencjał spektroskopii mechanicznej w przypadku trzech rodzajów materiałów miękkich: koloidów, polimerów i układów ziarnistych. Przykłady obejmują zmiany strukturalne w koloidach, segmentowe relaksacje amorficznych polimerów, i rezonansowe rozpraszanie łańcuchów ziaren w mediach trójwymiarowych. Niniejsza praca pokazuje, że spektroskopię mechaniczną zastosowano jako niezbędne i uzupełniające narzędzie do badania dynamiki takich systemów złożonych.

2

Stochastic models of particle distribution in separation processes

Detyna J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2010

|

Vol. 10, no 1

15-26

EN

Separation processes are important in industry. The understanding of the fundamentals of granular separation on sieve surfaces is incomplete. It results from the fact that granular matter is a system of many particles interacting via short ranged repulsive and dissipative forces, both normal and tangential to the surface of contact. We can try describing the separation processes by the Newton equations in a deterministic way. However, the models contain quite a lot of simplifications and therefore such models are not very useful. We perceive separation process as process of random character. Therefore, we can use statistical models to describe the separation process. In this article I presented the methodology of modelling and the way of using selected probability density functions. Parameters of these functions were appointed on the basis of regressive methods.

PL

Procesy separacyjne mają istotne znaczenie w wielu gałęziach przemysłu. Jednakże z punktu widzenia teoretycznego proces separacji nie został jeszcze dokładnie rozpoznany. Wynika to m.in. z faktu, że w procesie separacyjnym mamy do czynienia z materią granulowaną, która jako system składa się z dużej ilości cząstek. Cząstki oddziałują na siebie wzajemnie oraz na elementy zespołu separującego. Pojawiające się w literaturze próby opisania takiego systemu w ujęciu deterministycznym zawierają zbyt wiele uproszczeń, a to powoduje, że predyktywne własności tak formułowanych modeli dynamicznych są nienajlepsze. Z uwagi na losowy charakter zjawisk, które zachodzą podczas separacji cząstek bardziej właściwym jest podejście stochastyczne do tego procesu. W artykule podjęto próbę skonstruowania i identyfikacji modelu statystycznego, który utożsamia ilość separowanych cząstek w danym miejscu na sicie ze zmienną losową.

3

Ocena jakości wieloskładnikowej, niejednorodnej mieszaniny ziarnistej

Królczyk J., Tukiendorf M.

Inżynieria Rolnicza

|

2007

|

R. 11, nr 2 (90)

119-127

PL

Dotychczas stosowane miary oceny jakości mieszanin ziarnistych nie znalazły zastosowania w prezentowanych badaniach. Do oceny jakości badanych mieszanin zastosowano sumę kwadratów reszt. Badania prowadzono w mieszalni pasz zajmującej się produkcją i dystrybucją pasz dla gołębi. Mieszanie prowadzono w pionowym mieszalniku z mieszadłem ślimakowym z recyrkulacją składników. Zaprezentowano wyniki oceny jakości mieszanin 14 oraz 9 składnikowej. Analiza zmian wartości sumy kwadratów reszt w zależności od czasu mieszania pozwoliła na obserwację przebiegu procesu.

EN

Granular blends' quality measures use have not found application in presented research in so far. For quality assessment of the presented mixtures the Error Sum of Squares (SSE) has been applied. The research has been conducted in fodder mixing plant that are utilized to production and to distribute fodders for pigeons. Mixing takes place in a vertical mixer with worm agitator with ingredients' recirculation. A quality assessment results have been presented for 14- and 9-components mixture. An analysis of changes of the SSE depending upon mixing time makes a possible observation of the run of a process.

4

Mieszanie i segregacja podczas procesu ujednorodniania pasz

Królczyk J., Tukiendorf M.

Inżynieria Rolnicza

|

2007

|

R. 11, nr 6 (94)

105-111

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań mieszania układu ziarnistego składającego się z dwunastu komponentów zbóż. Badania prowadzono w warunkach przemysłowych w pionowym mieszalniku z mieszadłem ślimakowym o działaniu okresowym. Specyfiką procesu przebiegającego w mieszalniku jest dodatkowa recyrkulacja komponentów mieszaniny, odbywająca się w sposób ciągły podczas 30 minutowego czasu mieszania. Na podstawie udziałów procentowych określonych w próbach pobranych w czasie trwania procesu obserwowano charakter zjawiska.

EN

In the article research results of mixing granular matter consisting of twelve crops components has been presented. The research has been conducted in industrial conditions in vertical mixer with worm agitator of periodical work. What is specific about the process taking place in the mixer is that an additional ingredients' recirculation, occurred which continued throughout in 30-minute mixing time. On the basis of percentages share determined in samples taken during the process, the nature of the process has been observed.

5

Estimation of energy dissipation during multiparticle contacts in 1D simulations of a granular material

Leszczyński J.

Archives of Thermodynamics

|

2004

|

Vol. 25, no. 1

21-40

EN

In this paper we investigate numerically, in one dimension, the dynamics of a granular material taking into account particle collisions. Multiparticle contacts occur when a particle contacts with neighbouring particles in such a way that those contacts have a direct influence on each other. Multiparticle contacts are responsible for the transfer and dissipation of energy in granulr materials. We investigeted two discrete deterministic approaches - molecular dynamics and event driven methods - in order to estimate the energy dissipation in multiparticle contacts. The molecular dynamics method leads to low energy dissipation, whereas the event driven method may lead to high energy dissipation. The paper analyses the extent to which the repulsive force, used in the molecular dynamics technique, affects the numerical values of the energy dissipation. We propose the expression describing the force formulated under fractional calculus. We then illustrate and discuss how to controlthe energy dissipation between the contacting surfaces.