Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Tetracycline Remove from Synthetic Wastewater by Using Several Methods

Al-Kindi Ghayda Yaseen, Alnasrawy Shaimaa Taleb

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 5

137--148

EN

Tetracycline (TC), a commonly utilized drug for human and animal therapy, is one of the most widespread antibiotic residues existing in the environment. The lack of sophisticated techniques for the removal of residual tetracycline from wastewater indicates an actual environmental risk. In this study, three methods for tetracycline removal from synthetic wastewater were utilized. Pillared clay was used as adsorbent (alone) and with coagulant (alum) in a hybrid technique. Coagulation and flocculation technique was the first method. The best operation conditions were alum dose of 2.5 mg/L, pH 7 and tetracycline concentration of 10 mg/L. The second method was the adsorption on Al-Fe pillared clay, the optimum operating conditions were found to be pH 4.5, time 120 minutes, tetracycline dose 90 mg/L, and the amount of Al-Fe pillared clay adsorbent 400 mg/L. In the third method (hybrid method), the optimum conditions for the above methods were used. The highest removal efficiency of tetracycline by using coagulation and flocculation only as a coagulant reached 60%. In turn, by using Al-Fe pillared clay it was 90% and in the case of the hybrid method, it was 94%. Thus, the hybrid technique improves the removal of tetracycline from synthesized wastewater.

2

Ocular artifact elimination from electroencephalography signals: A systematic review

Ranjan Rakesh, Chandra Sahana Bikash, Kumar Bhandari Ashish

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2021

|

Vol. 41, no. 3

960--996

EN

Electroencephalography (EEG) is the signal of intrigue that has immense application in the clinical diagnosis of various neurological, psychiatric, psychological, psychophysiological, and neurocognitive disorders. It is significantly crucial in neural communication, brain-computer interface, and other practical tasks. EEG signal is exceptionally susceptible to artifacts, which are external noise signals originated from non-cerebral regions. The interference of artifacts in EEG signals can potentially affect the original recorded EEG signal quality and pattern. Therefore, artifact removal from EEG signal is critically important before applying it to a specific task for accurate outcomes. Researchers have proposed numerous techniques to remove various artifacts present in the contaminated EEG signal. However, neither optimum method nor criterion stands standard for endorsement of clinically recorded EEG signals. Therefore, the research related to artifact elimination from EEG signal is challenging and perplexing task. This paper attempts to give an extensive outline of the advancement in methodologies to eliminate one of the most common artifacts, i.e., ocular artifact. It is anticipated that the study will enlighten the researchers on all the existing ocular artifact elimination techniques with a validated simulation model on the recorded EEG signal. In future advancements, Standard norms in artifact elimination techniques are expected to diminish the neurologist’s load by substantiating the clinical diagnosis after gaining correct information from artifact-free EEG signals.

3

Nonlinear double-beam system dynamics

Koziol Piotr, Pilecki Rafał

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 2

337--353

EN

Double-beam model is considered in many investigations both theoretical and typically engineering ones. One can find different studies concerning analysis of such structures behaviour, especially in the cases where the system is subjected to dynamic excitations. This kind of model is successfully considered as a reliable representation of railway track. Inclusion of nonlinear physical and geometrical properties of rail track components has been justified by various computational studies and theoretical analyses. In order to properly describe behaviour of real structures their nonlinear properties cannot be omitted. Therefore a necessity to search appropriate analytical nonlinear models is recognized and highlighted in published literature. This paper presents essential extension of previously carried out double-beam system analysis. Two nonlinear factors are taken into account and parametrical analysis of the semi-analytical solution is undertaken with special emphasis on different range of parameters describing nonlinear stiffness of foundation and layer between beams. This study is extended by preliminary discussion regarding the dynamic effects produced by a series of loads moving along the upper beam. A new solution for the case of several forces acting on the upper beam with different frequencies of their variations in time is presented and briefly discussed.

PL

Model belki podwójnej jest często wykorzystywany w budowie układów wielowarstwowych opisujących zjawiska związane z ruchomymi obciążeniami. Nieliniowe i stochastyczne właściwości tych układów wpływają znacząco na ich dynamiczne zachowania, co zostało potwierdzone zarówno eksperymentalnie, jak i w wyniku badań teoretycznych. Dlatego wskazana jest szczegółowa analiza czułości rozważanych modeli na różne parametry, przed ich zastosowaniem do badania rzeczywistych konstrukcji. W artykule rozważany jest problem odpowiedzi układu belki podwójnej na system sił poruszających się wzdłuż górnej belki ze stałą prędkością i różnymi częstotliwościami, przy założeniu różnych wartości parametrów opisujących nieliniową sztywność dwóch warstw: podłoża i warstwy łączącej belki. Otrzymane semi-analityczne rozwiązanie dla opisanego przypadku jest znaczącym rozszerzeniem poprzednio opublikowanych rezultatów. Założenie dotyczące występowania dwóch nieliniowości prowadzi do konieczności zastosowania szeregu analitycznych aproksymacji, włączając dekompozycję Adomiana i falkową estymację szukanego rozwiązania. Te nakładające się przybliżenia czynią całą procedurę bardziej skomplikowaną i dlatego kontrolowanie zbieżności rozwiązań jest trudniejsze niż w przypadku poprzednio rozważanych uproszczonych modeli. Analiza parametryczna, wykonana dla szerokiego zakresu różnych parametrów, pokazuje, że nieliniowość warstwy pomiędzy belkami wpływa bardziej znacząco na zachowanie układu, w porównaniu do podobnego założenia dotyczącego podłoża. Analiza przedstawiona w artykule może być traktowana jako kolejny etap określenia zakresu stosowalności modelu i zbadania możliwości jego zastosowania w inżynierii kolejowej, w odniesieniu do dwuwarstwowego modelu toru kolejowego, opartego na układzie belki podwójnej, w którym pierwsza warstwa opisuje szyny, a druga modeluje warstwę podkładów. Takie podejście do modelowania drogi szynowej zostało już wcześniej poddane walidacji razem z hybrydową semi-analityczną metodą rozwiązania opartą o aproksymacje wykorzystujące filtry falkowe typu „coiflet”. Rozszerzenie tego modelu o wprowadzenie dodatkowej nieliniowości, stanowi ważny element badań w zakresie analizy dynamiki dróg szynowych.

4

Verification of the welding heat source models in arc welding and hybrid plasma-MAG welding processes based on temperature field tests

Rochalski Damian, Golański Dariusz, Szulc Jacek

Welding Technology Review

|

2020

|

R. 92, nr 5

25--35

EN

Hybrid welding processes belong to a new group of welding varieties that most often combine two classic welding methods, such as laser welding with MIG/MAG welding or plasma welding with MAG welding. Modeling of welding stresses in this type of welding requires the definition of a new type of heat source model that combines a concentrated stream of energy with a classic heat source, which occurs in an electric arc. The paper presents the results of temperature field modeling in conventional MAG welding and hybrid plasma-MAG welding. In the first case, the heat source model described by Goldak was used, and in the second case, the Goldak model was combined with the developed rectangular heat source model with a homogeneous distribution. The temperature distributions obtained from the simulations were verified by spot temperature measurements during welding with thermocouples. A fairly good agreement of the numerical analysis results with the temperature measurements for MAG welding was obtained, while in the case of hybrid welding the discrepancies between the modeling and temperature measurements were greater. The results were discussed, indicating potential causes and factors influencing the obtained test results.

PL

Procesy spawania hybrydowego należą do nowej grupy odmian spawania łączących ze sobą najczęściej dwie klasyczne metody spawania jak np. spawanie laserowe i spawanie MIG/MAG czy spawanie plazmowe ze spawaniem MAG. Modelowanie naprężeń spawalniczych w tego typu odmianach spawania wymaga zdefiniowania nowego rodzaju modelu źródła ciepła łączącego skoncentrowany strumień energii z klasycznym źródłem ciepła, jakie występuje w łuku elektrycznym. W pracy przedstawiono wyniki modelowania pola temperatury w procesie konwencjonalnego spawania MAG oraz spawania hybrydowego plazma-MAG. W pierwszym przypadku zastosowano model źródła ciepła opisany przez Goldaka, a w drugim przypadku połączono model Goldaka z opracowanym modelem prostopadłościennym źródła ciepła o jednorodnym rozkładzie. Otrzymane z symulacji rozkłady temperatury zostały zweryfikowane poprzez punktowe pomiary temperatury w czasie spawania za pomocą termoelementów. Uzyskano dość dobrą zgodność wyników analizy numerycznej z pomiarami temperatury dla spawania MAG podczas gdy przy spawaniu hybrydowym rozbieżności między modelowaniem i pomiarami temperatury były większe. Przeprowadzono dyskusję wyników wskazując potencjalne przyczyny oraz czynniki wpływające na otrzymywane wyniki badań.

5

214Bi/214Pb radioactivity ratio three-year monitoring in rainwater in Prague

Ambrosino Fabrizio, Thinová Lenka, Hýža Miroslav, Sabbarese Carlo

Nukleonika

|

2020

|

Vol. 65, No. 2

115--119

EN

Continuous monitoring of natural gamma radiation in air has been carried out, during December 2014 – January 2018, with 1-min cyclic measurement in Prague, Czech Republic using a NaI(Tl) probe. The 214Bi/214Pb ratio as a tracer in rainwater has been investigated to study its variations related to both the ambient dose equivalent rate per hour and the amount of rainfall. A hybrid methodology for time series analysis, composed of the aggregation of two signal decomposition methods (multiple linear regression and empirical mode decomposition) and one forecasting method (support vector regression), has been applied to identify the anomalies in the studied signals in order to better find correlations among them. The results show a strong correlation between the ambient dose equivalent rate and the 214Bi/214Pb ratio values and between both these signals and rainfall amount≥5 mm/h. Furthermore, the considered descendants of radon are mainly responsible for the overall ambient dose equivalent rate.

6

Application of the hybrid balanced ratiometric measurement method in the high-precision ac thermometry bridges

Mikhal A. A., Meleshchuck D.V., Warsza Z.L.

Physics for Economy

|

2019

|

Vol. 3, No. 1

29-40

EN

The paper article describes the circuit of an automatic AC bridge for high precision temperature measurements using a standard platinum SPRT sensor. An original method for measuring the impedance parameters of SPRT sensor which allows to carry out the measurement process without loss of accuracy, is described in detail. This measurement method is proposed to name as hybrid method. It is a combination of a balanced method for rough compensation of the circuit and a ratiometric method which accurately measures the ratio of two values of the imbalance signal, before and after its known change. With this method, the measuring circuit also does not require a circuit to compensate for the reactive component of the SPRT sensor impedance. The inductive voltage divider with lower number of digits is needed only for the coarse compensation. This circuit is simpler and at lower cost of the hardware resources allows to achieve the same accuracy as the most accurate thermometric bridges with fully balanced circuits.

PL

W artykule opisano oryginalną zasadę budowy układu pomiarowego automatycznego mostka AC (prądu przemiennego) do bardzo dokładnych pomiarów temperatury za pomocą wzorcowego platynowego czujnika SPRT. Wykorzystuje się oryginalną kombinowaną, tj. kompensacyjno-ilorazową metodę pomiaru, którą nazwano tu krócej: metodą hybrydową. Obejmuje ona połączenie metody kompensacyjnej do zgrubnego zrównoważenia układu i metody ilorazowej (ratiometric), którą wyznacza się stosunek dwu wartości sygnału nierównowagi, przed i po znanej jego zmianie. Układ pomiarowy nie wymaga stosowania obwodu do kompensacji wpływu reaktancji czujnika SPRT. Zmniejsza się też niezbędna liczba dekad dzielnika indukcyjnego kompensującego zgrubnie sygnał składowej rezystancyjnej czujnika. Układ taki pozwala w prostszy sposób i przy niższychkosztach wykonania uzyskać tę samą dokładność co najdokładniejsze termometryczne mostki AC o układach całkowicie zrównoważonych.

7

Hybrydowa metoda oczyszczania gazów odlotowych z silników dużej mocy z zapłonem samoczynnym

Chmielewski A. G., Sun Y., Zwolińska E., Zimek Z.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 2

288--290

PL

Przedstawiono wyniki wstępnych prac nad rozwojem metody jednoczesnego usuwania SO2 i NOx z gazów odlotowych silników dużej mocy z zapłonem samoczynnym. Wykorzystano wzbudzenie molekuł gazu i absorpcję wytworzonych indywiduów chemicznych (jony, wolne rodniki, gazy na wyższych stanach wzbudzenia) w symulowanej wodzie morskiej zawierającej utleniacz.

EN

SO2 and NOx were removed from combustion off-gases by excitation in electron beam (900 keV) and absorption in artificial sea water, optionally after addn. of NaClO2 and a phosphate buffer. Full removal of SO2 and partial removal of NOx (about 50%) were achieved.

8

Hybrydowa metoda pomiaru i jej zastosowanie w wysokoprecyzyjnym temperaturowym mostku AC

Mikhal A. A., Meleshchuk D. V., Warsza Z. L.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2018

|

R. 22, nr 1

43--48

PL

W artykule opisano oryginalną zasadę budowy układu pomiarowego automatycznego mostka AC (prądu przemiennego) służącego do bardzo dokładnych pomiarów temperatury za pomocą wzorcowego platynowego czujnika SPRT. Wykorzystuje się oryginalną metodę pomiaru, którą nazwano tu hybrydową. Obejmuje ona połączenie metody kompensacyjnej do zgrubnego zrównoważenia układu i metody ilorazowej (ratiometric), którą wyznacza się stosunek dwu wartości sygnału nierównowagi, przed i po znanej jego zmianie. Dzięki tej metodzie układ pomiarowy nie wymaga stosowania obwodu do kompensacji wpływu reaktancji czujnika SPRT. Zmniejsza się też niezbędna liczba dekad dzielnika indukcyjnego kompensującego zgrubnie sygnał składowej rezystancyjnej czujnika. Układ taki pozwala w prostszy sposób i przy niższych kosztach wykonania uzyskać tę samą dokładność, co najbardziej precyzyjne termometryczne mostki AC o układach w pełni zrównoważonych.

EN

This article describes the principle of the circuit of an automatic AC bridge for high precision temperature measurements using a standard platinum SPRT sensor. The system uses an original measurement method, proposed was to call a hybrid method. It is a combination of a balanced method for rough compensation of the circuit and a ratiometric method which accurately measures the ratio of two values of the imbalance signal, before and after its known change. With this method, the measuring circuit does not require a part to compensate for the reactive component of the SPRT sensor impedance. The inductive voltage divider with lower number of digits is needed only for coarse compensation. This hybrid system is simpler and at lower cost allows to achieve the same accuracy as the most accurate thermometric bridges with fully balanced circuits.

9

A review of methods applied for wind power generation forecasting

Augustyn A., Kamiński J.

Polityka Energetyczna

|

2018

|

T. 21, z. 2

139--150

EN

The dynamic development of wind power in recent years has generated the demand for production forecasting tools in wind farms. The data obtained from mathematical models is useful both for wind farm owners and distribution and transmission system operators. The predictions of production allow the wind farm operator to control the operation of the turbine in real time or plan future repairs and maintenance work in the long run. In turn, the results of the forecasting model allow the transmission system operator to plan the operation of the power system and to decide whether to reduce the load of conventional power plants or to start the reserve units. The presented article is a review of the currently applied methods of wind power generation forecasting. Due to the nature of the input data, physical and statistical methods are distinguished. The physical approach is based on the use of data related to atmospheric conditions, terrain, and wind farm characteristics. It is usually based on numerical weather prediction models (NWP). In turn, the statistical approach uses historical data sets to determine the dependence of output variables on input parameters. However, the most favorable, from the point of view of the quality of the results, are models that use hybrid approaches. Determining the best model turns out to be a complicated task, because its usefulness depends on many factors. The applied model may be highly accurate under given conditions, but it may be completely unsuitable for another wind farm.

PL

Dynamiczny rozwój energetyki wiatrowej w ostatnich latach generuje zapotrzebowanie na narzędzia do prognozowania produkcji w elektrowniach wiatrowych. Informacje pozyskane z wykorzystaniem modeli matematycznych są użyteczne zarówno dla właścicieli farm wiatrowych, jak i dla operatorów systemów dystrybucyjnych i przesyłowych. Posiadając informacje dotyczące przewidywanej produkcji, operator elektrowni wiatrowej może sterować pracą turbiny w czasie rzeczywistym lub zaplanować remonty i prace konserwacyjne w przyszłości. Z kolei operator systemu przesyłowego, dysponując wynikami modelu prognostycznego, może zaplanować pracę systemu elektroenergetycznego, decydując się na redukcję obciążenia w elektrowniach konwencjonalnych lub na włączenie jednostek rezerwowych. Niniejszy artykuł przedstawia przegląd obecnie stosowanych metod prognozowania produkcji w elektrowniach wiatrowych. Ze względu na charakter danych wejściowych wyróżnia się metody fizyczne oraz statystyczne. Podejście fizyczne opiera się na wykorzystaniu danych związanych z warunkami atmosferycznymi, ukształtowaniem terenu i charakterystyką farmy wiatrowej. Najczęściej bazuje na modelach numerycznych prognoz pogody NWP (ang. numerical weather prediction). Z kolei w podejściu statystycznym wykorzystuje się zbiory danych historycznych w celu ustalenia zależności zmiennych wyjściowych od parametrów wejściowych. Jednak za najkorzystniejsze pod względem jakości uzyskiwanych wyników uznaje się modele, które wykorzystują podejścia hybrydowe. Określenie najlepszego modelu okazuje się zadaniem skomplikowanym, ponieważ jego użyteczność zależy od wielu czynników. Model zastosowany w danych warunkach może charakteryzować się wysoką dokładnością, natomiast być kompletnie nieprzydatny dla innej farmy wiatrowej.

10

Metoda hybrydowa jako innowacyjne rozwiązanie nanoszenia powłok ochronnych

Szczucka-Lasota B., Szymański K., Piwnik J., Węgrzyn T.

Ochrona przed Korozją

|

2018

|

nr 10

286--291

PL

W opracowaniu przedstawiono innowacyjną metodę hybrydową (HM – hybrid method) jako modyfikację procesu natryskiwania z naddźwiękową strugą materiału powłokowego, którą stworzono w celu ograniczenia sumarycznych kosztów natryskiwania ujmujących aspekty czasu wykonania powłoki oraz zużycia materiałów i energii w procesie wykonania powłoki. Metoda ta umożliwia wytworzenie powłok ochronnych o właściwościach eksploatacyjnych zbliżonych do uzyskiwanych klasyczną metodą HVOF. Zaprezentowano wyniki badań odporności na utlenianie powłok wytworzonych metodą HM przeprowadzone w warunkach laboratoryjnych. Prezentowany test korozyjny miał charakter cykliczny. Przeprowadzono go w temperaturze 650oC i czasie 500 godzin. Przedstawiono wybrane wyniki badań strukturalnych produktów korozji tworzących się na powłokach w trakcie trwania testu. Na wysoką odporność korozyjną badanych materiałów ma wpływ zarówno ich skład chemiczny i fazowy jak i otrzymana zwarta struktura powłoki. Wyniki badań wskazują, że dobrane parametry procesu innowacyjnego procesu natryskiwania są właściwe i potwierdzają jej możliwości w zakresie wytworzenia zwartej, gęstej powłoki o znacznej odporności korozyjnej.

EN

The paper presents an innovative hybrid method (HM) as a modification of the supersonic spraying process of coating material, that was designed to limit the total spraying costs of the coating including material and energy consumption in the spraying process. This method makes it possible to produce protective coatings with similar operating characteristics to the classic HVOF method. In the paper the results of the oxidation resistance of HM coatings were presented. The presented oxidation test was carried out in laboratory conditions. The test was cyclical. It was run at 650oC and 500 hours. The results of structural studies on corrosion products formed on the coatings during the test are presented. The high resistance of the tested materials is determined by their chemical and phase composition and the obtained compact structure of coating. The results show, that the chosen parameters of spraying in the innovative method are correct and the results confirm its ability to produce a compact, density coatings with significant corrosion resistance.

11

Wpływ kompozytowych dyfuzyjnych warstw azotku tytanu na właściwości użytkowe stopu magnezu AZ91D

Tacikowski M., Wątła A., Betiuk M., Smolik J., Senatorski J., Wierzchoń T.

Inżynieria Powierzchni

|

2017

|

nr 2

48--55

PL

Przedmiotem pracy były badania weryfikujące nowe koncepcje w obszarze projektowania kompozytowych dyfuzyjnych warstw azotku tytanu wytwarzanych na stopie magnezu AZ91D celem poprawy jego właściwości użytkowych w zakresie odporności korozyjnej i tribologicznej. W pracy przedstawiono porównanie wyników badań struktury i właściwości użytkowych trzech wariantów kompozytowych dyfuzyjnych warstw azotku tytanu wytwarzanych na stopie AZ91D w oparciu o opracowane innowacyjne hybrydowe rozwiązania inżynierii powierzchni łączące metody PVD z uszczelniającą obróbką hydrotermiczną. Badaniom poddano warstwy powierzchniowe w wariantach: a) wielowarstwy typu (TiN/Ti)x8 składającej się z naprzemiennie ułożonych cienkich podwarstw azotku tytanu i tytanu; b) warstwy typu TiN-Ti-Al złożonej z zewnętrznej warstwy azotku i uprzednio wytworzonych podwarstw tytanu i aluminium; c) warstwy nowego rodzaju typu (TiN/Ti)x8-Ti-Al łączącej oba warianty, zbudowanej z zewnętrznej wielowarstwy (TiN/Ti)x8 i podwarstw tytanu i aluminium. W efekcie przeprowadzonych badań wykazano optymalny wpływ warstw typu (TiN/Ti)x8-Ti-Al na stopie AZ91D na właściwości użytkowe stopu, który przejawia się skutecznym zwiększeniem odporności korozyjnej i tribologicznej, a w szczególności uzyskaniem szerokiego zakresu pasywnego z dodatnim potencjałem przebicia na poziomie przewyższającym +2000 mV i odpornością na zużycie przez tarcie porównywalną z odpornością stali łożyskowej typu 100Cr6.

EN

The aim of the present study was to verify new concepts in development of titanium nitride composite diffusive layers produced on AZ91D magnesium alloy in order to improve performance properties, in particular corrosion and wear resistance. The composite layers were produced by a hybrid method, which combine the layers deposition using PVD processes and hydrothermal tightening. The microstructure and the effect of three variants of the composite layers on the corrosion and wear resistance of AZ91D alloy were examined. These variants were: a) (TiN/Ti)x8 type multilayer layer composed of titanium nitride/titanium sub-layers system; b) TiN-Ti-Al type layer of titanium nitride outside layers with titanium and aluminum sub-layers: c) (TiN/Ti)x8-Ti-Al new type of the composite layer that combine both other type of the composite layers built of (TiN/Ti)x8 outside titanium nitride multilayer with titanium and aluminum sub-layers. The result of the investigation indicate that the optimum effect on the increase of the performance properties of AZ91D alloy exhibits the (TiN/Ti)x8-Ti-Al type layer. This is manifested by the appearance of a large passive range with a positive break down potential, higher than +2000 mV and wear resistance comparable to the resistance of the 100Cr6 bearing steel.

12

Analiza teoretyczna oraz numeryczna wybranej hybrydowej nieosobliwej metody Trefftza na przykładzie dwuwymiarowego zagadnienia Poissona. Cz. 2

Borkowska D.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

747--752, CD

PL

Celem pracy jest analiza teoretyczna oraz numeryczna jednej z nieosobliwych metod Trefftza. Analizę przeprowadzono na przykładzie dwuwymiarowego zagadnienia opisanego równaniem Poissona. Równanie obszarowo-brzegowe opisujące dane zagadnienie otrzymuje się wychodząc od jednego ze sformułowań wariacyjnych. W pracy rozpatruje się silne sformułowanie wariacyjne. Odpowiedni dobór funkcji bazowych umożliwia sprowadzenie obliczeń tylko do brzegu analizowanego obszaru. Przewidując rozwiązanie w postaci szeregu funkcji Trefftza, które spełniają jednorodne równanie Laplace’a oraz przyjmując jako wagi te same funkcje otrzymuje się równanie bazowe metody oznaczonej symbolem O-S;T-T (wersja Galerkina). Część pierwsza pracy zawiera analizę teoretyczną metody O-S;T-T oraz pokazuje sposób jej implementacji w celu rozwiązania zagadnienia Poissona. Druga część pracy poświęcona jest zagadnieniu Poissona w obszarze podzielonym na podobszary (metoda hybrydowa). Zaprezentowano tutaj bezpośrednią metodę łączenia podobszarów, którą zaimplementowano do rozwiązania dwóch przykładowych zagadnień brzegowych.

XX

The aim of this paper is theoretical and numerical analysis of one of the nonsingular Trefftz method. Two-dimensional boundary value problem governed by Poisson’s equation is taken as the example. Domain boundary equation is obtained from one of the variational formulation. In this paper the original one is considered. By proper selection of the base functions one can simplify the problem by limiting the calculations to the boundary of the analyzed domain only. The solution of the problem is assumed as the superposition of regular Trefftz functions, which satisfy the differential Laplace’s equation. Taking the same functions as the weighting functions one obtains equations of the O-S;T-T methods (Galerkin version). The first part of the paper contains the theoretical analysis of the O-S;T-T methods and shows how to implement it to solve the Poisson’s problem. The second part of the paper is devoted to Poisson’s problem in the domain divided into subdomains (hybrid method). Direct method of subdomains coupling is presented and implemented for solving two boundary value problems.

13

Możliwości i problemy zgazowania węgla na dużej głębokości metodą szybowo-otworową (hybrydową)

Nieć M.

Przegląd Górniczy

|

2016

|

T. 72, nr 5

97--101

PL

W granicach złóż węgli w Polsce dostępnych dla eksploatacji konwencjonalnej do głębokości 1000 m możliwości stosowania podziemnego zgazowania węgla są bardzo ograniczone. Na głębokości 1000-1500 m występuje według różnych oszacowań 17-36 mld t węgla, w tym około 60% w pokładach o miąższości ponad 1,5 m. W przeważającej ilości są to węgle koksowe (typ 34-35) stanowiące 88% tych zasobów. Duże nadzieje wiąże się z podziemnym zgazowaniem węgla na tej głębokości za pomocą otworów wiertniczych wykonywanych z wyrobisk górniczych. Szczególnie w granicach złóż dotychczas zagospodarowanych, które są bardzo trudne do wydobycia z powodu rosnących zagrożeń naturalnych (tąpaniowych, gazowych, gazo-dynamicznych). Wyjaśnienia w związku z tym wymaga możliwość zgazowania węgli typu 34-35 w złożu („in situ”) oraz warunki i zasięg migracji generowanych gazów w górotworze naruszonym przez proces podziemnego zgazowania. Trudność może stwarzać wiercenie głębokich otworów z wyrobisk górniczych, o długości pionowej do około 600 m, konieczność utrzymania tych wyrobisk oraz wcześniejszego rozpoznania złoża.

EN

The possibilities of underground gasification of coal is extremely limited in polish deposits conventionally mined up to the 1000 m depth. Below that depth up to 1500 m there are considerable coal resources: 17-36 mln t according to various estimates, 60% of which is occurs in seams over 1,5 m thick. The about 80% of that resources are of coking coal. This resources are mostly inaccessible for conventional mining due to natural hazards (rock bursts, very high methane content, gaso-dynamic outbursts). The possibilities of coal gasification of this resources is considered, with the use of boreholes drilled from lowest level of conventional mines. However the possibility of coking coal gasification in place, that occur under high natural pressure, should be verified by laboratory tests. The range of produced gas migration into the surrounding rock massif, disturbed over gasifire should be clarified. The underground drilling of boreholes up to 600 m long, preservation mining infrastructure on the upper level, and exploration of deep seated seams, may be the technical and economical problem.

14

Smarowanie strefy szlifowania za pomocą metody MQL wspomagane sprężonym schłodzonym powietrzem jako alternatywa dla metody zalewowej

Świerczyński J.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 10

1360-1361

PL

W niniejszym artykule przedstawiona została nowa metoda chłodząco-smarująca strefę szlifowania jako alternatywa dla tradycyjnie używanej metody zalewowej. Przedstawiono porównanie topografii powierzchni uzyskanej po obróbce z hybrydową metodą smarowania strefy szlifowania (MQL + SSP) z topografią powierzchni uzyskanej po smarowaniu tradycyjną metodą zalewową.

EN

In this article presented is a new method of cooling and lubricating the grinding zone as an alternative to the traditionally used flood method. It presents a comparison of surface topography obtained after treatment with the hybrid method of lubrication grinding zone (MQL + SSP) to the surface topography obtained after lubrication by traditional flood method.

15

A novel hybrid spraying method for obtaining high quality coatings

Szczucka-Lasota B., Stanik Z., Sieteski D., Tarasiuk W.

Engineering Transactions

|

2016

|

Vol. 64, iss. 4

473--484

EN

The aim of this study is to present the development of the hybrid method, and its possible applications, advantages and limitations. The new elaborated method of spraying can be applied for the production of coatings working in an aggressive environment. In the paper, the corrosion-erosion resistance of coatings obtained by the hybrid method is presented. The structure and chemical composition of coatings are obtained by the scanning electron microscopy (SEM). The made samples were subject to cyclic corrosion test in air and at high temperature of 650 C. The changes in mass of samples in time were measured and the curve of the course of corrosion processes was specified. In this paper, the results of abrasion test on T07 stand and erosion tests under a load of 200 g in ambient and elevated temperature are presented. The presented results confirm the correctness of chosen parameters of a new, elaborated and innovative hybrid method.

16

On the computational cost and complexity of stochastic inverse solvers

Faliszewski P., Smołka M., Schaefer R., Paszyński M.

Computer Science

|

2016

|

Vol. 17 (2)

225--264

EN

The goal of this paper is to provide a starting point for investigations into a mainly underdeveloped area of research regarding the computational cost analysis of complex stochastic strategies for solving parametric inverse problems. This area has two main components: solving global optimization problems and solving forward problems (to evaluate the misfit function that we try to minimize). For the first component, we pay particular attention to genetic algorithms with heuristics and to multi-deme algorithms that can be modeled as ergodic Markov chains. We recall a simple method for evaluating the first hitting time for the single-deme algorithm and we extend it to the case of HGS, a multi-deme hierarchic strategy. We focus on the case in which at least the demes in the leaves are well tuned. Finally, we also express the problems of finding local and global optima in terms of a classic complexity theory. We formulate the natural result that finding a local optimum of a function is an NP-complete task, and we argue that finding a global optimum is a much harder, DP-complete, task. Furthermore, we argue that finding all global optima is, possibly, even harder (#P-hard) task. Regarding the second component of solving parametric inverse problems (i.e., regarding the forward problem solvers), we discuss the computational cost of hp-adaptive Finite Element solvers and their rates of convergence with respect to the increasing number of degrees of freedom. The presented results provide a useful taxonomy of problems and methods of studying the computational cost and complexity of various strategies for solving inverse parametric problems. Yet, we stress that our goal was not to deliver detailed evaluations for particular algorithms applied to particular inverse problems, but rather to try to identify possible ways of obtaining such results.

17

Innovation in the process of thermal spraying coatings

Szczucka-Lasota B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 3

1431--1436

EN

In this paper, the hybrid method connects the ultrasonic spraying method with a injector of complex cooling micro-jet system is presented. The use of properly constructed injector allows for local and selective cooling of the coating structure immediately after spraying process. The construction of injector is the subject of patent in Polen. The presented new technology gives practical possibility of control of coatings structure. This is the kind of positive feedback between the technology process and obtained product (the quality of the process increases the quality of the final product). The initial experimental investigations, presented in this paper, show, that the obtained coatings structure is: fine-dispersion of the grain, with a lower porosity, good compactness and adhesion to the substrate.

18

Analyzing square plate in diagonal compression using Beltrami-Michell methodology

Rezini D., Khaldi A., Bouzid K., Rahmani Y.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2015

|

Vol. 53 nr 4

847—858

EN

This paper is concerned with the “Study of photoelasticity and a photoelastic theoretical investigation of the stress distribution in Square Blocks subjected to concentrated diagonal loads”, a thesis topic by M.M. Frocht who developed the well-known semi empirical Shear Stress Difference method. Indeed, the use of the Beltrami-Michell methodology remains quick, when complemented by photoelasticity to acquire Dirichlet’s conditions. The synergy of both methods is enhanced with the use of the finite difference method. In addition, a finite element analysis has provided results that will be a supplementary reference for validation. The results obtained have been of lower cost than those obtained by Frocht.

19

Badania sztywności statycznej obrabiarki KCL 210/280 NM w konwencji hybrydowej metody elementów skończonych

Grzywocz J., Sokołowski A.

Prace Naukowe Katedry Budowy Maszyn / Politechnika Śląska

|

2013

|

nr 2

75--88

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie hybrydowej metody elementów skończonych na przykładzie obrabiarki KCl 210/280 NM. Następnie przedstawiono sposób dyskretyzacji modelu geometrycznego obrabiarki uwzględniający odpowiednie więzy kinematyczne oraz sztywne i odkształcalne zespoły obrabiarki. Ważnym etapem jest dobór parametrów sztywności i tłumienia elementów EST. W badaniach wykorzystano autorską aplikację „KBM-HMES" w celu wyznaczenia ich wartości i zaimplementowania do środowiska ANSYS. W kolejnym etapie wykonano badania symulacyjne sztywności statycznej dla czterech wysuwów suwaka narzędziowego obrabiarki. Otrzymane wyniki porównano z klasyczną metodą elementów skończonych oraz badaniami doświadczalnymi.

EN

This article presents the use of a hybrid finite element method on the example of KCl 210/280 NM machine tool. Digitizing machine geometrie model takes into account the relevant kinematic chains and rigid and deformable elements of machine. An important step is the selection of stiffness and damping parameters in elastic-spring-damper elements, so is done with unique application of "KBM-HMES" software in order to determine their value and implement in the ANSYS environment. In the next stage, the Simulation was performed for the four slide positions. The results were compared with the classical finite element method and experimental research.

20

Odporność tribologiczna stopu magnezu AZ91D z różnymi warstwami wierzchnimi z azotku tytanu

Tacikowski M., Senatorski J., Wątła A., Wierzchoń T.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

nr 3

68--75

PL

Celem niniejszej pracy było porównanie wpływu różnych wariantów powierzchniowych warstw azotku tytanu o charakterze dyfuzyjnym na odporność tribologiczną stopu magnezu AZ91D. Warstwy dyfuzyjne otrzymywano metodą hybrydową łączącą pokrycie metodą PVD stopu prostą lub złożoną powłoką azotku tytanu z podwarstwą tytanu i dalej wygrzewanie celem jej dyfuzyjnego połączenia powłoki z podłożem. Metodą typu Amsler zbadano wpływ trzech warstw, w tym warstwy pojedynczej na podwarstwie tytanu, wielowarstwy azotek tytanu – tytan oraz warstwy azotku na warstwie pośredniej tytanu i aluminium na odporność na zużycie przez tarcie stopu AZ91D. Wyniki badań skonfrontowano z odpornością tribologiczną stali łożyskowej ŁH15. Stwierdzono, że optymalny wariant stanowi warstwa azotku tytanu na warstwie pośredniej tytanu i aluminium, która w próbie odporności na zużycie przez tarcie przy obciążeniu 200 N wykazuje niską kinetykę zużycia, a w efekcie odporność tribologiczną, wyższą niż stal łożyskowa ŁH15. Warstwę tę, w przeciwieństwie do warstwy pojedynczej azotku tytanu na podwarstwie tytanu, charakteryzuje przy tym bardzo dobra przyczepność do podłoża. Relatywnie korzystne właściwości tribologiczne wykazuje również wielowarstwowa warstwa azotku tytanu.

EN

The aim of the present study was to compare the influence of various types of titanium nitride layers with the diffusive character on the wear resistance of the AZ91D magnesium alloy. The layers were produced by the hybrid method consisting of covering the surface of the alloy with a single or multi-layer titanium nitride coating with a titanium sub-layer using the PVD method followed by an annealing aimed to diffusively bond the coating with the substrate. Using Amsler type method the effects of three variants of the diffusive titanium nitride layers on the corrosion resistance of the AZ91D alloy were examined. These variants were: a single-layer with a titanium sub-layer, a sandwich type layer composed of titanium nitride/titanium sub-layers and a composite layer formed on an intermediary titanium and aluminum layer. The optimum version appeared to be the composite layer which in wear test under the 200N load exhibits the low wear kinetics, which results in the tribological resistance exceeding this of the ŁH15 type bearing steel. In opposite to the single titanium nitride layer with a titanium sub-layer the composite layer is also characterized by good adhesion to the substrate. Relatively advantageous properties are also exhibited by the titanium nitride sandwich type layer .