Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zjawiska transportu kropel cieczy w strukturach włókninowych. Modelowanie procesów dla projektowania filtrów koalescencyjnych.

Gac J. M.

Prace Wydziału Inżynierii Chemicznej i Procesowej Politechniki Warszawskiej

|

2016

|

Vol. 38, z. 1

3--130

PL

Celem niniejszej monografii jest przedstawienie filtracji aerozoli ciekłych w filtrach włókninowych. Punktem wyjścia do sformułowania opisu filtracji jest analiza procesów transportu zachodzących wewnątrz filtra. Jest to oryginalne podejście do omawianego problemu na tle innych prac poświęconych filtracji aerozoli ciekłych. Typowe podejścia wykorzystują bowiem do opisu ilościowego omawianego procesu uproszczone równania bilansu materiałowego w połączeniu z formułami empirycznymi. Tymczasem, zrozumienie fizyki zjawisk zachodzących podczas procesu filtracji - przede wszystkim zjawisk zachodzących w skali mikro - pozwala lepiej zrozumieć zależności ilościowe opisujące ten proces oraz jego dynamikę. Przede wszystkim zaś, pozwala określić, które wielkości fizyczne najsilniej wpływają na proces filtracji i jego dynamikę, a które mają mniejsze znaczenie. To z kolei ułatwia sformułowanie zasad projektowania filtrów dla konkretnych zastosowań (np. dla z góry określonej prędkości liniowej powietrza czy koncentracji kropel). Nawet, jeśli część parametrów opisu płacy filtra zostanie wyznaczona na podstawie wyników eksperymentów (gdyż np. wyznaczenie ich za pomocą rozwiązania równań analitycznych lub modelowania numerycznego byłoby zbyt czaso-i pracochłonne lub wręcz niemożliwe ), to uwzględnienie fizycznych podstaw procesów transportu w opisie filtracji zapewnia większą uniwersalność uzyskanych wyników. Monografia niniejsza została napisana z zachowaniem porządku "od szczegółu do ogółu". Oznacza to, że w pierwszej kolejności zostaną omówione zjawiska i procesy transportu w skali mikro: oddziaływania pomiędzy pojedynczymi kroplami oraz pomiędzy kroplą a włóknem oraz dynamika kropel - zarówno przepływających swobodnie przez strukturę filtra, jak i zdeponowanych na powierzchni włókien. Ten opis posłuży następnie do sformułowania opisu w skali mezo, który pozwoli przewidzieć sprawność pojedynczego włókna oraz sposób uwzględnienia w opisie sprawności koalescencji kropel, ich wtórnego porywania z powierzchni włókien, ociekania włókien itp. Wyniki tego opisu posłużą wreszcie do sformułowania modelu opisującego pracę całego filtra, w szczególności wyznaczenia zależności sprawności filtracji i oporów przepływu gazu od struktury filtra i czasu procesu (a właściwie, jak to zostanie wykazane, ilości cieczy zatrzymanej przez filtr). Całościowy model może być określony jako opis w skali makro. Jego wyniki zostaną porównane z danymi z badań eksperymentalnych - zarówno dostępnych w literaturze przedmiotu, jak i własnych, uzyskanych w trakcie pracy nad omawianymi zagadnieniami, z wykorzystaniem oryginalnie wytworzonych filtrów włókninowych.

EN

The aim of the monograph is description of liquid aerosol filtration in fibrous filters. The starting point for the description of filtration is the analysis of transport processes occurring inside the filter. It is an original approach to the problem when compared with other works on filtration of liquid aerosols. Typical approaches use a simplified material balance equation together with empirical formulae for quantitative description of this process. However, understanding the physics of the phenomena occurring during the filtration process - first of all, phenomena occurring in the microscale - allows us to understand better the quantitative relationships describing the process and its dynamics. First of all, it can determine which physical variables affect the filtration process and its dynamics to the highest degree and which are less important. This facilitates formulation of the principles of filter design for particular applications (e.g. for a predetermined linear velocity of the air or concentration drops). Even if some parameters of the filter should be determined by means of the results of experiments, taking into account the physics of transport processes during the description of :filtration provides greater universality of the results.This monograph was written maintaining order "from the particular to the general". That means that at the beginning transport processes in the microscale are discussed, i.e. interaction between individual droplets and between the droplet and the droplet and fiber - both flowing freely through the filter structure and deposited on the fiber surface. This description is then used to the wording of the description on the mesoscale, which predicts the single fiber efficiency and indicates how to take into account the description of the efficiency of coalescence of droplets, their re-entrainment from the fibers, fibers drainage etc. The results of this description are finally used to formulate a model describing the entire filter, in particular the determination of the dependence of filtration efficiency and pressure drop on the filter structure and the time of the process. The results are compared with data from experimental studies - both available in the literature, as well as obtained during this work by use of the originally manufactured nonwoven filters.

2

Estimation of the linear-phase IIR filter order based on FIR prototype with prescribed group delay

Konopacki J., Mościńska K.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2014

|

Vol. 5, nr 3

105--110

EN

Known methods for IIR digital ﬁlters design require speciﬁcation of ﬁlter order. In case of direct methods applied for ﬁlters with the prescribed linear phase response, the order cannot be derived from the speciﬁed ﬁlter parameters. The authors propose a procedure for ﬁlter order estimation, based on design of the FIR ﬁlter prototype, with the same design parameters. Two examples demonstrate application of the proposed procedure for ﬁlter design tasks. Comparison of the ﬁlter order obtained by the discussed approach with the real value has been also presented.

3

Analiza wpływu przestrzeni poszukiwań algorytmu genetycznego w problemie projektowania filtrów

Rutczyńska-Wdowiak K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 11

256-259

PL

Praca przedstawia rezultaty zastosowania algorytmu genetycznego (AG) w problemie projektowania filtru cyfrowego na przykładzie jego prototypu analogowego. Badania koncentrowały się na określeniu wpływu wielkości przestrzeni poszukiwań AG na dokładność i czas uzyskania rozwiązania. W pracy opisano problem minimalizacji, reprezentację osobników oraz operatory genetyczne: krzyżowanie arytmetyczne, mutację równomierną i selekcję turniejową z częściową wymianą populacji.

EN

This paper presents the results of genetic algorithm (GA) application in design of digital filter based on analog prototype. The results of research the influence of GA parameter’s values, such as search space on process of searching the solution were analyzed. The analysis of genetic method with regard to convergence and accuracy for the process of searching solution and time of numerical calculations was carried out. The present work describes the problem of minimization, the representation of the individuals and the genetic operators: arithmetical crossover, uniform mutation and tournament selection with steady state.

4

Wybrane zagadnienia projektowania i realizacji filtrów LC dla pasm poniżej 1 GHz

Rudziński A., Kozłowski S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 7

68-73

PL

Niniejszy artykuł omawia najistotniejsze zagadnienia praktyczne występujące przy projektowaniu filtrów LC. Wskazano podstawowe efekty o istotnym znaczeniu, które typowo pomija się w pracach teoretycznych, a które muszą być uwzględniane przez projektanta filtru.

EN

This paper discusses the most important practical problems related to design of LC filters. There are indicated fundamental effects of high importance, which are typically omitted in theoretical works, but must be considered by the designer of the filter.

5

New filter separation efficiency in CAN bus

Długosz T.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2011

|

R. 87, nr 7

93-94

EN

Controller Area Network bus design in automobile need to take into account aspects on electromagnetic compatibility for components and system. With filter and connecting approaches considerations are presented in the work for protection of CAN bus system.

PL

Proces projektowania magistrali komunikacyjnych CAN wymaga uwzględnienia zagadnień kompatybilnościowych i odpowiednich wymogów dotyczących zarówno poszczególnych komponentów, jak i całego systemu. Niniejszy artykuł dotyczy projektowania filtrów mających na celu ochronę magistrali CAN przed zakłóceniami elektromagnetycznymi

6

Analiza wpływu prawdopodobieństwa mutacji algorytmu genetycznego w problemie projektowania filtrów

Rutczyńska-Wdowiak K.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 1

19-21

PL

Praca przedstawia rezultaty zastosowania algorytmu genetycznego (AG) w problemie projektowania filtru cyfrowego na przykładzie jego prototypu analogowego. Badania koncentrowały się na określeniu wpływu wartości prawdopodobieństwa mutacji AG, na dokładność i czas uzyskania rozwiązania. W pracy opisano problem minimalizacji, reprezentację osobników oraz operatory genetyczne: krzyżowanie arytmetyczne, mutację równomierną i selekcję turniejową z częściową wymianą populacji.

EN

This paper presents the results of application of a genetic algorithm (GA) to design of a digital filter on example of its analog prototype. The results of investigations of the influence of GA parameter values, such as the probability of mutation, on the process of searching the solution are analysed. There are described in the paper: the problem of minimisation, representation of the individuals as well as the genetic operators: arithmetical crossover, uniform mutation and tournament selection with steady state. The analysis of the genetic method with regard to the convergence and accuracy for the process of searching solution and time of numerical calculations was carried out. The genetic algorithm differs from traditional methods and, therefore, the chance of determining the local minimum instead of the global one is considerably smaller than in the case of using the classical method. Genetic algorithms have stochastic character, so they do not guarantee obtaining the optimum solution. However, it is expected that the best individual (with the least value of the function ana-lysed) will represent the solution nearing the optimum one. Because of this character of the GA every starting of the minimisation procedure (runs) gives the results differing slightly and, therefore, usually the best result obtained from ten independent experiments or the average result is given.

7

Algorytm hybrydowy w projektowaniu filtrów cyfrowych

Rutczyńska-Wdowiak K.

Logistyka

|

2011

|

nr 6

PL

W pracy przedstawiono rezultaty wykorzystania algorytmu hybrydowego w problemie projektowania filtru cyfrowego na przykładzie jego prototypu analogowego. W procesie wyznaczania parametrów można wyróżnić dwa zasadnicze etapy: pierwszy etap - zastosowanie algorytmu genetycznego z ustalonym stanem oraz drugi - wybranej metody optymalizacji statycznej, przy założeniu, że wyniki uzyskane w etapie pierwszym stanowić będą warunki startowe dla etapu drugiego. Takie połączenie zapewnia wykorzystanie zalet obu metod, a więc skuteczności algorytmu genetycznego w przeszukiwaniu znacznych przestrzeni jak również dobrej zbieżności metody klasycznej w otoczeniu punktu minimum globalnego.

EN

In this paper presents the results of the hybrid algorithm application in design of digital filter based on analog prototype. In the process of appointment of parameters one can display two basic stages: first stage -the genetic algorithm with steady state application and second - the chosen static optimization method. The results of first stage are the start conditions for second stage. Such approach allows to the use of quality of both methods, so global capabilities of the genetic algorithm and good convergence of the classical method in surroundings of the global minimum point.

8

Analiza porównawcza klasycznych metod optymalizacji i algorytmu genetycznego na przykładzie projektowania filtrów

Rutczyńska-Wdowiak K., Stefański T.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 6

624-627

PL

W pracy przedstawiono analizę porównawczą metod klasycznych optymalizacji (Box'a i Nelder'a-Mead'a) oraz algorytmu genetycznego w problemie projektowania filtru cyfrowego na przykładzie jego prototypu analogowego. Badania koncentrowały się na określeniu wpływu wybranej metody, zadanych warunków startowych (przestrzeni poszukiwań) oraz kryterium minimalizacji i zatrzymania algorytmów na dokładność uzyskania optymalnego rozwiązania.

EN

The purpose of the paper is to provide a basis for comparison between classical static optimization methods (Box and Nelder-Mead) and genetic algorithm regarding digital filters based on analog prototype. The analysis of optimization methods (genetic and classical) with regard to convergence and accuracy for the process of searching solution and time of numerical calculations was carried out. It is genetic algorithm, rather than classical static optimization method, that ensures greater probability of finding the global minimum of function. Application of numerical static optimization method is frequently limited due to instability of filter mathematical model during the process of analysis. From among other methods subjected to analysis it is only Box's method that enables the introduction of restrictions which ensure stability of the filter model. Furthermore, the local minimum of function instead of the global one is determined particularly in case of large number of parameters. The genetic algorithms through the random choice of a sufficient number of representative searches within the whole population of potential solutions and therefore the chance of determining the local minimum instead of a global one is considerably smaller than in case of using of classical method. On the other hand, the genetic algorithm requires more numerical calculations by comparison with Nelder-Mead's or Box's methods.

9

Dobór wybranych parametrów algorytmu genetycznego na przykładzie projektowania filtrów

Rutczyńska-Wdowiak K.

Logistyka

|

2010

|

nr 6

PL

Praca przedstawia rezultaty zastosowania algorytmu genetycznego (AG) w problemie projektowania filtru cyfrowego na przykładzie jego prototypu analogowego. Wybór AG wynika z faktu, że algorytm ten przez losowy wybór dostatecznie wielu reprezentantów populacji zapewnia większą szansę wyznaczenia minimum globalnego, niż metody klasyczne. W pracy wykorzystano algorytm genetyczny oparty na reprezentacji zmiennopozycyjnej osobników, selekcji turniejowej z częściową wymianą populacji, krzyżowaniu arytmetycznym oraz mutacji równomiernej [1]. Badania koncentrowały się na doborze odpowiednich wartości parametrów AG, takich jak: rozmiar populacji oraz przestrzeń poszukiwań rozwiązania. Analizowano wybraną metodę genetyczną z uwagi na zbieżność, dokładność i czas obliczeń numerycznych.

EN

This paper presents the results of genetic algorithm (GA) application in design of digital filter based on analog prototype. The GA through the random choice of a sufficient number of representatives searches within the whole population of potential solutions and therefore the chance of determining the local minimum instead of the global one is considerably smaller than in case of using of classical methods. In this work the genetic algorithm based on a floating point representation of individuals, tournament selection with steady-state, arithmetical crossover and uniform mutation [1] was used. The results of research of the influence of GA parameters' values, such as: population size and search space on process of searching the solution were presented. The analysis of genetic method with regard to convergence and accuracy for the process of searching solution and time of numerical calculations was carried out.

10

Zastosowanie algorytmów genetycznych do projektowania filtrów dyskretnych

Wyrwał S.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Opolska

|

2002

|

Vol. 284, z. 52

137-152

PL

Artykuł opisuje zastosowanie algorytmów genetycznych do projektowania filtra o nieskończonej odpowiedzi impulsowej przy założonej topologii tego filtra.

EN

Genetic Algorithm is used to solve an Infinite Impulse Response (IIR) filter design problem. The architecture of the filter is assumed.