Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zużywanie w mikroskali skojarzenia żeliwny pierścień tłokowy – kompozytowa tuleja cylindrowa

Posmyk A., Bąkowski H.

Tribologia

|

2015

|

nr 3

153--162

PL

W pracy przedstawiono próbę wyjaśnienia mechanizmów zużywania skojarzenia żeliwny pierścień tłokowy/kompozytowa tuleja cylindrowa w mikroskali, używając płytkowego modelu perlitu. Do obliczeń lokalnych wartości naprężeń i odkształceń w perlicie stanowiącym osnowę żeliwa, stykającym się z włóknami zbrojącymi tulei cylindrowej zbudowano model geometryczny i wykonano obliczenia Metodą Elementów Skończonych. Do budowy modelu geometrycznego wykorzystano cechy stereologiczne ziaren perlitu i włókien zbrojących w kompozycie. W wyniku przeprowadzonych obliczeń uzyskano lokalne rozkłady wartości naprężeń i odkształceń w płytkach cementytu i ferrytu oraz w pobliżu włókna w osnowie kompozytu. Naprężenia wyliczone z użyciem modelu uproszczonego (izotropowe ziarna perlitu) są inne niż z użyciem modelu rozbudowanego (płytki cementytu i ferrytu w ziarnach perlitu). Wartości te pozwalają wyjaśnić mechanizm zużywania analizowanego skojarzenia.

EN

The paper presents an attempt to explain the mechanism of wear in a contact cast iron piston ring/composite cylinder liner analysed at a microscale by using of lamellar model of a pearlite. For calculation of local stresses and strains levels in a pearlite, which constitutes the matrix of cast iron being in a contact with reinforcing fibres in a cylinder liner, a geometrical model was built and calculations using FEM were carried out. Stereological parameters of pearlite grains and fibres in a composite were used for the construction of the geometrical model. Local distributions of stresses and strains in cementite and ferrite lamellas have been acquired as a result of calculations carried out. Stresses calculated by using the simplified model (isotropic pearlite grains) are different from those calculated by using the enlarged model (cementite and ferrite lamellas in pearlite grains). These values allow one to explain the wear mechanism of the investigated contact.

2

Contribution of Agricultural Field Production to Emission of Greenhouse Gases (Ghg)

Bálint Á., Hoffmann S., Anton A., Szili-Kovács T., Heltai G.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2013

|

Vol. 20, nr 2

233-245

EN

According to global inventories the agricultural field production contributes in a significant measure to increase of concentration of greenhouse gases (CO2, N2O, CH4) in the atmosphere, however their estimated data of emissions of soil origin differ significantly. Particularly estimates on nitrogen-oxides emissions show a great temporal and spatial variability while their formations in microbial processes are strongly influenced by biogeochemical and physical properties of the soil (eg microbial species, soil texture, soil water, pH, redox-potential and nutrient status) and land use management through the impact of the application of natural and synthetic fertilisers, tillage, irrigation, compaction, planting and harvesting. The different monitoring systems and inventory models were developed mostly from atmospheric chemistry point of view and little comprehensive data exist on the processes related to GHG emissions and their productions in agricultural soils under ecological conditions of Central Europe. This paper presents the new results of a project aimed elaboration of an experimental system suitable for studying relationships between the production and emission of greenhouse gases and plant nutrition supply in agricultural soils under Hungarian ecological conditions. The system was based on a long-term fertilisation field experiment. Mesocosm size pot experiments were conducted with soils originating from differently treated plots. The production of CO2 and N2O was followed during the vegetation period in gas traps built in 20 cm depth. Undisturbed soil columns were prepared from the untreated side parcels of the field experiment and the production of CO2 and N2O was studied at 20, 40 and 60 cm depth. A series of laboratory microcosm experiments were performed to clarify the microbial and environmental effects influencing the gas production in soils. The CO2 and N2O were determined by gas chromatography. The NOx was detected by chemiluminescence method in headspace of microcosms. In the mesocosm and soil columns experiments influence of plant nutrition methods and environmental factors was successfully clarified on seasonal dynamics and depth profile on CO2 and N2O productions. The database developed is suitable for estimating CO2 and N2O emissions from agricultural soils.

PL

Światowa produkcja rolnicza przyczynia się znacząco do zwiększenia stężenia gazów cieplarnianych (CO2, N2O, CH4) w atmosferze, jednak dane szacunkowe dotyczące tych emisji pochodzących z gleby różnią się istotnie. W szczególności dotyczy to tlenków azotu, których emisja wykazuje dużą zmienność czasową i przestrzenną, podczas gdy ich tworzenie w procesach mikrobiologicznych jest silnie uzależnione od biogeochemicznych i fizycznych właściwości gleby (np. gatunków mikroorganizmów, struktury gleby, wód glebowych, pH, potencjałów redoks i substancji odżywczych) oraz wpływu zarządzania gruntami poprzez stosowanie nawozów naturalnych i sztucznych, rodzaju uprawy, nawadniania, sadzenia i zbiorów. Różne systemy monitorowania i modele inwentaryzacyjne zostały opracowane głównie z punktu widzenia chemii atmosferycznej. Istnieje niewiele całościowych danych dotyczących emisji gazów cieplarnianych i ich produkcji w glebach rolniczych w warunkach ekologicznych Europy Środkowej. Przedstawiono nowe wyniki prac realizowanych w ramach projektu dotyczącego opracowania systemu doświadczalnego, odpowiedniego do badania relacji między produkcją i emisją gazów cieplarnianych a nawożeniem roślin w węgierskich warunkach ekologicznych. Eksperyment oparty był na długotrwałym doświadczeniu polowym. W doświadczeniach wykorzystano gleby pochodzące z różnych działek. W okresie wegetacyjnym produkcja CO2 i N2O była śledzona za pomocą pułapek gazowych umieszczonych na głębokości 20 cm. W celu wyjaśnienia wpływu procesów mikrobiologicznych i środowiskowych na produkcję gazu w glebie wykonano szereg mikroskalowych doświadczeń laboratoryjnych. Stężenia CO2 i N2O oznaczano metodą chromatografii gazowej. Stężenia NOx w górnych obszarach badanych mikrosystemów oznaczano metodą chemiluminescencji. W mezoskali i w kolumnach glebowych eksperymenty dotyczące wpływu metod dożywiania roślin i czynników środowiskowych z powodzeniem wyjaśniały dynamikę zmian sezonowych i produkcję CO2 i N2O w profilu głębokościowym. Opracowana baza danych jest odpowiednia do oszacowania emisji CO2 i N2O z gleb rolnych.

3

Liquid flow in smooth capillary pipes

Szewczyk H.

Chemical and Process Engineering

|

2008

|

Vol. 29, z. 2

403-424

EN

Glass capillaries with diameters of d{280.6, 327.8, 857, 898, 1269} [mi]m and Re 200, 3300[ were used to experimental study of the characteristics of frictional resistances of water flow in microtubes. It has been found that the entrance and end effects may be fully eliminated and the capillary diameters may be indirectly but accurately computed using the Hagen.Poiseuille law. This important computing may be done at nearly full laminar regime (Re equal/less 1900) without limitations (Re equal/less 400) reported in some references. It was confirmed experimentally that laminar, transitional and turbulent microflows are consistent with macroflows.

PL

Wyznaczono doświadczalnie charakterystyki hydrauliczne (współczynnik oporu liniowego [lambda], liczbę Poiseuille.a Po [lambda] Re) przepływu wody w sześciu szklanych kapilarach o średnicach d.{280,6, 327,8, 857, 898, 1269} [mi]m (Re ]200, 3300[). Wykazano, że strata wlotowa i wylotowa dają się wyeliminować, a średnice kapilar można obliczyć z prawa Hagena.Poiseuille.a w niemal całym przedziale przepływu laminarnego (Re równe/mniejsze 1900) bez ograniczeń (Re równe/mniejsze 400) znanych z literatury. Jest bardzo ważne, aby średnice te były wyznaczone dokładnie a to zapewnia sposób opisany w pracy. Potwierdzono, że prawa obowiązujące w makroskali dotyczą również przepływów w mikroskali.

4

Boundary conditions for friction forces in future bearing

Wierzcholski K.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 4

507-513

PL

Tematem niniejszej pracy jest wyznaczanie warunków brzegowych dla sił tarcia w mikroskali w trakcie hydrodynamicznego przepływu lepko-sprężystej cieczy o własnościach nie-newtonowskich w cienkiej warstwie granicznej o grubości poniżej 0,1 mikrometra znajdującej się na powierzchni deformowanych ciał o własnościach anizotropowych, hiper-sprężystych oraz hypo-elastycznych. Powierzchnie chrząstki stawowej człowieka mają wspomniane właściwości oraz dodatkowo wykazują dużą zdolność adaptacji do warunków zewnętrznych, w których pracują. Opis współpracy kinematycznej takich powierzchni finalizowany głównie wyznaczaniem sił tarcia i wartości zużycia umożliwi opis cech materiału do wykonania współpracujących warstw wierzchnich w przyszłościowych łożyskach maszynowych a także w łożyskach mikrorobotów, gdzie materiałłożyskowy mógłby adaptować się do warunków zewnętrznych spełniać wymogi dobrego smarowania. Badania prowadzone w niniejszej pracy zaprezentują konstrukcję zmodyfikowanych warunków brzegowych Beaversa dla prędkości cieczy przepływających w super cienkich warstewkach smarujących zalegających szczeliny biołożysk oraz mikro-kanaliki chrząstki stawowej człowieka. Następnie określone zostaną metody wyznaczania wartości sił tarcia w dwóch kierunkach. Zdobyte doświadczenia wsparte wynikami doświadczalnymi w zakresie przeprowadzenia obliczeń w biołożyskach i bioreaktorach mogą stanowić zdaniem autora pierwszy krok do wykorzystania przedstawionej teorii przy projektowaniu maszynowych łożysk ślizgowych, które będą przystosowywać się do warunków zewnętrznych. Takie łożyska mają szansę byćłożyskami 21 wieku.

EN

The aim of the presented paper is determination of the boundary conditions for friction forces in micro scale during the hydrodynamic flow of viscoelastic non-Newtonian liquid in the thin boundary layer about 0,1 micrometer situated on the deformable surface of the body with anisotropic, hyper-elastic, hypo-elastic properties. One of the most important features which distinguish the surfaces of cartilage tissues from machinery ones is the cells capability of growing along with growing age of human being, and the joint cartilage capability of regenerating itself after failure. Contemporary machine bearings do not possess such features. Moreover, cartilages are capable of being self-adapted to the environment, whereas machine bearings are not able to adapt themselves to external conditions. The description of kinematics pair of such surfaces leads mainly to friction forces and wear determination what give knowledge about cooperating soft superficial layers in future machinery bearings and enables the realization of super thin material layers in intelligent micro-robotics where bearing material should be adapted to the external conditions. The research presented in his paper show the construction of modified boundary Beavers conditions for liquid components flowing in super thin lubricant layers situated in bio-bearings and in micro-canals inside human joint cartilage. The methods of friction forces in two directions are determined. Gained experiences are confirmed by the experimental data in the field of performed calculations for bio-bearing and after Authors knowledge could be constitute the first step to application of presented theory for designing of machine slide bearings which can be adapted to the external conditions. Such bearings have the chance to be the bearings of the 21 century.

5

Metoda wyznaczania czasowej mikroskali turbulencji cieczy w oparciu o funkcję autokorelacji prędkości

Talaga J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2005

|

Nr 5s

66-69

PL

W pracy zaprezentowano zmodyfikowaną metodę określania czasowej mikroskali turbulencji cieczy w oparciu o wyznaczoną doświadczalnie znormalizowaną funkcję autokorelacji prędkości pobocznych. Przedstawiana metoda bazuje na odpowiednio dostosowanej technice aproksymacji Sheparda i umożliwia bezpośrednie wyznaczenie wartości drugiej pochodnej z funkcji autokorelacji w punkcie τ - O z równoczesnym uwzględnieniem wagi wpływu poszczególnych punktów pomiarowych.

EN

In the paper the modified method of determining the time rnicroscale of turbulence on the basis of experimentally determined autocorrelation function for fluctuation velocities is presented. The method is based on the modified technique of the Shepard approximation and it makes possible to determine the second derivative value for i = 0 (T - lag time) from autocorrelation function directly by taking the weights of influence of individual measuring points into consideration.

6

Micro particle image velocimetry : an overview

Mielnik M. M., Saetran L. R.

Turbulence : international journal

|

2004

|

Vol. 10

83-90

EN

We present an overview of Micro Particle Image Velocimetry (jjPIV); an optical, non-intrusive measurement technique permitting detailed flow-field measurements in microfluidic devices. Both theoretical and practical issues related to uPIV are discussed, such as optical set-up, microscope objective properties, optical filters, seeding particles, particle concentration, flow illumination, system resolution, and data analysis methods. Literature overview of major work done on the subject is provided, along with application examples and potential use. Furthermore, the main limitations of the technique are pointed out.

7

ERCOFTAC special interest group #38 on microfluidics and micro heat transfer : the report on the kick-off meeting

Favre-Marinet M., Steenhoven van A., Drobniak S., Asendrych D.

Turbulence : international journal

|

2004

|

Vol. 10

59-65

8

Wyznaczanie makro- i mikroskali turbulencji cieczy w mieszalniku na podstawie funkcji autokorelacji

Talaga J., Duda A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2004

|

Nr 3s

152-154

EN

In the paper the results of investigations determining the time and length macro- and microscales of turbulence of the liquid in a mixing vessel with the pitched blades turbine are presented. These quantities were determined on the basis of the velocity autocorrelation function obtained from the measurements of liquid velocities using the LDA method.

9

Investigation of turbulent macro- and microscale in agitated vessel on the basis of autocorrelation function

Talaga J., Duda A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2004

|

R. 101, z. 4-M

277--285

EN

This paper comprises an experimental data determining turbulence time and space macro- and microscales of liquid, in agitated vessel equipped with PBT impeller. The values have been determined on the ground of velocity autocorrelation function obtained from liquid velocity measurements in agitated model vessel, with help of LDA (Laser Doppler Anemometer) measurement system.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych, których celem było określenie czasowych i przestrzennych makroskal i mikroskal turbulencji cieczy w mieszalniku z mieszadłem turbinowym o łopatkach pochylonych. Wielkości te wyznaczono, opierając się na funkcji autokorelacji prędkości pobocznych, uzyskanej na podstawie wyników pomiarów prędkości przepływu cieczy w mieszalniku. Pomiarów chwilowych prędkości przepływu mieszanej cieczy dokonano za pomocą dwukanałowego anemometru laserowego.