Hydropower plants are crucial to society. Maintenance becomes vital for the prevention of unforeseen stoppages and a complete breakdown of the machine in a hydropower plant. The deterioration of these assets and the optimal allocation of a limited budget for their maintenance correspond to crucial challenges for hydropower plant utility managers. Decision makers should be assisted with optimal solutions to select the best maintenance. We assess the most popular maintenance approaches, utilizing the Multiple Criteria Decision Making (MCDM) evaluation methodology. Analytic hierarchy process (AHP), an effective method that can solve a multiple criteria decision making problem, was applied to the problem of hydropower plants’ maintenance to gain a scientific and objective view on maintenance scheduling.
PL
Elektrownie wodne mają kluczowe znaczenie dla społeczeństwa. Konserwacja staje się niezbędna w zapobieganiu nieprzewidzianym przestojom i całkowitemu uszkodzeniu maszyn w elektrowni wodnej. Pogorszenie stanu tych zasobów i optymalna alokacja ograniczonego budżetu na ich utrzymanie odpowiadają najważniejszym wyzwaniom dla zarządców zakładów energetyki wodnej. Decydenci powinni być wspierani optymalnymi rozwiązaniami, aby wybrać najlepszą strategię obsługi. W artykule opisano najbardziej popularne metody konserwacji, a następnie dokonano ich oceny wykorzystując wielokryterialną metodę wspomagania decyzji (MCDM). Analityczny proces hierarchiczny (AHP), to skuteczna metoda, która może rozwiązać problem podejmowania decyzji, na którą ma wpływ wiele składowych. Zaproponowano wprowadzenie tej metody do wyboru sposobu obsługi elektrowni wodnych w celu uzyskania naukowego i obiektywnego harmonogramu konserwacji.
The diagnostic testing of internal combustion engine can be made by using working processes and methods which take advantage of leftover processes. Working processes give information about general condition of internal combustion engine. Leftover processes give information about condition of particular subassemblies and kinematic couples; hence they are used as autonomous processes or as processes supporting other diagnostic methods. Methods based on analysis of vibrations and noise changes to determine technical condition of object are named as vibroacoustic diagnostics. In papers about vibroacoustic diagnostics of engine, problems connected with difficulty to select test point and to define diagnostic parameters containing essential information about engine’s condition, are most often omitted. Selection of engine’s working parameters and conditions of taking measurements or recording vibration signal are usually based on references, researcher’s experience or intuition. General assumptions about taking measurements of signal closest to its source are most often used. This paper presents a new approach to vibroacoustic diagnostics of jet engine. Selection of measurement points of vibration signals on the basis of tests stand results was suggested and perform a sensitivity analysis of measurement points on the engine support.
Diagnostyka silników spalinowych w tym odrzutowych bazuje na metodach wykorzystujących procesy robocze oraz procesy resztkowe tj. drgania, hałas, procesy termiczne, elektryczne i inne. Na podstawie wyników badań procesów roboczych można wnioskować o ogólnym stanie technicznym silnika, natomiast procesy resztkowe niosą informacje o stanie poszczególnych podzespołów i par kinematycznych. Dlatego procesy resztkowe wykorzystuje się, jako autonomiczne lub wspomagające inne metody diagnostyczne. Wszystkie metody oparte na analizie zmian drgań i hałasu dla określenia stanu technicznego obiektu noszą nazwę diagnostyki wibroakustycznej. W pracach dotyczących diagnostyki wibroakustycznej silników, najczęściej pomija się zagadnienia związane z problemem wyboru pasma pomiarowego oraz określenia parametrów diagnostycznych zawierających istotne informacje o stanie silnika. W artykule przedstawiono metodę separacji składowych kinematycznych sygnału drgań z wykorzystaniem technik Joint Time Frequency Analysis (JTFA).
EN
The diagnostic testing of internal combustion engine can be made by using working processes and methods which take advantage of leftover processes (vibration, noise, thermic processes, electric and other). Working processes give information about general condition of internal combustion engine. Leftover processes give information about condition of particular subassemblies and kinematic couples; hence they are used as autonomous processes or as processes supporting other diagnostic methods. Methods based on analysis of vibrations and noise changes to determine technical condition of object are named as vibroacoustic diagnostics. In papers about vibroacoustic diagnostics of engine, problems connected with difficulty to select frequency band and to define diagnostic parameters containing essential information about engine’s condition, are most often omitted. This article describes the method of separation of kinematic components of vibration signal using the technique of Joint Time Frequency Analysis (Jtfa).
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Od wielu lat w dziedzinie transportu lotniczego prowadzi się badania dotyczące oddziaływania hałasu generowanego przez statki powietrzne na otoczenie wokół lotnisk. Stosowane w lotnictwie silniki spalinowe o dużej koncentracji mocy są źródłem dźwięku, którego poziom ciśnienia akustycznego może sięgać 150 dB. Istotnym problemem w walce z hałasem jest określenie zarówno poziomu ciśnienia akustycznego w słyszalnym paśmie częstotliwości jak również składu widmowego dźwięku (jakości dźwięku). Obecnie istnieją modele umożliwiające modelowanie wpływu hałasu na otoczenie. Pozwalają one jednak tylko na ocenę ilościową. Autorzy proponują opracowanie modelu umożliwiającego analizę jakości dźwięku w otoczeniu lotniska.
EN
From many years in the field of the air transport the research concerning the effect of the noise generated by the aircrafts on the surroundings of the airports are carried out. The great power internal combustion engines used in aviation are the source of sound which the acoustic pressure level could rise up to the 150 dB. In the fight against the noise it's essential to determine the level of the acoustic pressure within the heard band as well as the spectrum composition of a sound (quality of a sound). We have now the models enabling to model an effect of the noise on the environment. These models enable to make however only the quantity estimation. The authors propose hereby to elaborate the model enabling to analyses the quality of sound effecting on the surroundings of an airport.
W artykule, została podjęta analiza efektywności przeprowadzonej modernizacji pod względem poprawy wskaźników drgań mechanicznych. Ma ona na celu sprawdzenie, czy w trakcie prowadzenia modernizacji wagonów tramwajowych, dba się o przyszły komfort pasażerów. Całokształt prac polegał na wykonaniu badań narażenia na drgania pasażera w przedziale pasażerskim wagonów Tatra RT6N1 - przed modernizacją, oraz Modertrans RT6 MF06 AC - po modernizacji i następnie wzajemnym ich porównaniu celem wskazania szczególnych różnic między generowanymi drganiami rozpatrzonymi w trzech osiach X, Y, Z oraz dla dwóch różnych przypadków: pasażer siedzący, pasażer stojący. Dokonano sprawdzenia czy rzeczywistość jest zgodna z subiektywnymi odczuciami pasażerów. W trakcie prowadzenia badań nie zagłębiono się w aspekty typowo eksploatacyjne jednakże sam pomiar drgań, które są wymiernym wskaźnikiem narażenia człowieka na utratę zdrowia, oraz ich późniejsza analiza pozwoliła dokonać oceny przeprowadzonej modernizacji.
EN
The article concerns an analysis modernization effectiveness in respect of improving the indicators of mechanical vibrations. It aims to determine, whether in case of the modernization of trams, care about the passenger comfort. The whole of the work consisted in research of exposure to vibration in the passenger compartment Tatra RT6N1 - before modernization, and Modertrans RT6 MF06 AC - after modernization and then compared to each other to identify their specific differences between the vibration generated in three axes X, Y, Z and for two different cases: passenger sitting, and passenger standing. There have been a reality check that is consistent with the subjective feelings of the passengers.
W artykule przedstawiono analizę propagacji hałasu wewnątrz kabin maszynistów lokomotyw spalinowych serii SM42. Przeprowadzono badania polegające na pomiarach poziomów ciśnienia akustycznego we wnętrzu wybranych typów pojazdów szynowych. Pomiary były wykonywane podczas postoju pojazdu z włączonym silnikiem oraz podczas jazdy manewrowej. Na podstawie przeprowadzonych badań i założeń metody niestacjonarnej transformacji przestrzennej pola dźwiękowego (STSF), opracowano modele dynamiczne rozkładu poziomówciśnienia akustycznego. Analiza modeli dynamicznych polegała na prezentowaniu poszczególnych map akustycznych przedstawiających rozkład poziomów ciśnienia akustycznego w kabinach lokomotyw. Przedziałom poziomów dźwięku były przyporządkowane odpowiednie gamy barw.Celem badań byłaanaliza zmian wartości chwilowych i średnich poziomów dźwięku wewnątrz kabin oraz ustalenie źródeł hałasu w pojazdach.
EN
The article presents an analysis of noise propagation inside the driver's cab internal combustion locomotives series SM42. The research consisted on measurements sound pressure levels in several selected types of rail vehicles. The measurements were carried out in two different situation; while vehicles idling and shunting. Based on measurements and the main assumptions of non-stationary spatial transformation of sound field (STSF) method, several dynamic model of sound propagation were elaborated.Analysis of dynamic models was based on presenting the acoustic maps which are showing the distribution of the sound pressure levels in the cabs of locomotives. Compartments of the sound levels were assigned to the appropriate range of colors. The aim of the research was to analyze the changes in the instantaneous and average sound pressure levels inside the vehicles and identify the sources of noise in internal combustion locomotives.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents the acoustic models of noise distribution which is caused by the working devices being a part of the laboratory equipment in the Department of Rail Vehicles at the Faculty of Machines and Transportation in Poznan University of Technology. The research was based on the measurements of the sound pressure levels corrected with the frequency characteristics A. The measurements were carried out when the technical objects, located in the educational posts inside the laboratory, had been in operation conditions. Based on the measurements and the assumptions of the method for stationary spatial transformation of sound field, the acoustic maps of the root-mean-square sound level values distribution were elaborated. The aim of this research was to analyze and to evaluate the noise level distribution affecting on the people during the lectures in the laboratory of rail vehicles.
PL
W artykule przedstawiono analizę propagacji hałasu podczas pracy urządzeń będących częścią wyposażenia laboratorium budowy pojazdów Zakładu Pojazdów Szynowych Politechniki Poznańskiej. Przeprowadzono badania polegające na pomiarach poziomu ciśnienia akustycznego skorygowanego za pomocą charakterystyki częstotliwości A. Pomiary wykonywano podczas pracy obiektów technicznych znajdujących się na stanowiskach dydaktycznych wewnątrz pomieszczenia. Na podstawie badań i założeń metody stacjonarnej transformacji przestrzennej pola dźwiękowego opracowano mapy akustyczne rozkładu poziomów wartości skutecznych dźwięku. Celem badania była analiza i ocena rozkładu hałasu podczas prowadzenia zajęć dydaktycznych wewnątrz laboratorium.
The article presents an analysis of sound propagation inside the selected road transport vehicles in the city of Poznan. The research was based on the measurements of the levels of acoustic pressure generated by several bus combustion engines during an acceleration process – at various rotation speed of the crankshaft in combustion engines. Then taking into consideration the measurements and the assumptions of acoustic holography in domain of time, several acoustic models of sound propagation inside the buses at various points on the working combustion engines were elaborated.
PL
W artykule przedstawiono analizę propagacji dźwięku wewnątrz wybranych pojazdów drogowych komunikacji miejskiej miasta Poznań. Przeprowadzono badania polegające na pomiarach ciśnienia akustycznego generowanego przez autobusowe silniki spalinowe w trakcie przyspieszania – przy różnych prędkościach obrotowych wału korbowego silników spalinowych. Następnie na podstawie wyników pomiarów oraz założeń holografii akustycznej w dziedzinie czasu, opracowano modele akustyczne rozkładu poziomu dźwięku wewnątrz autobusów w różnych punktach pracy silników spalinowych.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents the research results concerning the application of the selected function characteristics in the domain of the amplitudes in a vibration signal for the valve clearance assessment in the internal combustion engine. It is pointed out here that before the calculations of the characteristics describing the vibroacoustic signal - for to make smaller the risk of the incorrect assessment - are made, it is necessary to apply an elaborate process for the preparing the signal of the increasing vibrations.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań zastosowania wybranych charakterystyk funkcyjnych w dziedzinie amplitud sygnału drganiowego do oceny luzu zaworów silnika spalinowego. Wskazano na konieczność poprzedzenia obliczeń charakterystyk opisujących sygnał wibroakustyczny złożonym procesem przygotowania sygnału przyspieszeń drgań w celu zmniejszenia ryzyka błędnej diagnozy.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents the possibilities in using of vibration signal parameters to evaluate the clearance in fastening of suspension elements to the body of an automobile. The application of spectrum of vibration signal to determine frequency band connected with proper vibrations of the car body generated by impacts of vehicle suspension elements in case of clearance in fastening of suspension elements to the car body.
The diagnostic testing of internal combustion engine can be made by using working processes and methods which take advantage of leftover processes. Working processes give information about general condition of internal combustion engine. Leftover processes give information about condition of particular subassemblies and kinematic couples; hence they are used as autonomous processes or as processes supporting other diagnostic methods. Methods based on analysis of vibrations and noise changes to determine technical condition of object are named as vibroacoustic diagnostics. In papers about vibroacoustic diagnostics of engine, problems connected with difficulty to select test point and to define diagnostic parameters containing essential information about engine's condition, are most often omitted. Selection of engine's working parameters and conditions of taking measurements or recording vibration signal are usually based on references, researcher's experience or intuition. General assumptions about taking measurements of signal closest to its source are most often used. This paper presents a new approach to vibroacoustic diagnostics of internal combustion engine. Selection of test points of vibration on the basis of impact tests results was suggested and performed a sensitivity analysis of measurement points on the cylinder head, the force impulse.
PL
Diagnostyka silników spalinowych opiera się na metodach wykorzystujących procesy robocze (indykowanie, zmiany momentu obrotowego w funkcji obrotu wału korbowego, pomiar ciśnienia i temperatury spalin, ciśnienia w przestrzeni nad i pod tłokiem, parametrów zasilania, zadymienia spalin itp.) oraz procesy resztkowe (drgania, hałas, procesy termiczne, elektryczne i inne). Na podstawie wyników badań procesów roboczych można wnioskować o ogólnym stanie silnika spalinowego, natomiast procesy resztkowe dają informacje o stanie poszczególnych podzespołów i par kinematycznych. Dlatego procesy resztkowe wykorzystuje się jako autonomiczne lub wspomagające inne metody diagnostyczne. Wszystkie metody oparte na analizie zmian drgań i hałasu dla określenia stanu technicznego obiektu noszą nazwę diagnostyki wibroakustycznej. W pracach poświęconych diagnostyce wibroakustycznej silnika najczęściej pomija się zagadnienia związane z problemem wyboru punktu pomiarowego oraz określenia parametrów diagnostycznych zawierających istotne informacje o stanie silnika. Dobór parametrów pracy silnika oraz warunków dokonania pomiaru lub zapisu sygnału drganiowego opiera się zazwyczaj na wiedzy literaturowej, doświadczeniu lub intuicji badacza. Bardzo często korzysta się z ogólnych przesłanek dotyczących pomiaru sygnałów jak najbliżej źródła ich powstawania. W artykule przedstawiono metodę wyboru punktów rejestracji sygnałów drgań, opierającą się na analizie wyników testów impulsowych głowicy silnika spalinowego.
Many methods of diagnosing internal combustion engines have been already worked out. They can be divided into methods using working processes and methods using leftover processes. Working processes give information about general condition of internal combustion engine. Leftover processes give information about condition of particular subassemblies and kinematic couples; hence they are used as autonomous processes or as processes supporting other diagnostic methods. Methods based on analysis of vibrations and noise changes to determine technical condition of object are named as vibroacoustic diagnostics. In papers about vibroacoustic diagnostics of engine, problems connected with difficulty to select test point and to define diagnostic parameters containing essential information about engine's condition, are most often omitted. Selectionof engine's working parameters and conditions of taking measurements or registering vibration signal are usually based on references, researcher's experience or intuition. General assumptions about taking measurements of signal closest to its source are most often used. Application of vibrations and noise generated by working combustion engine to assess correctness of its work and technical condition has many advantages. Vibroacoustic processes are a good carrier of diagnostic information for the following reasons: - high information capacity, - high speed of data transfer (signal's component describing change in object's condition is visible the moment the inefficiency occurs), - vibration signal reflects all significant processes in combustion engine, - measurement of vibrations and noise does not require special preparations of technical object for tests and can be carried out during regular operations. This article presents a new approach to vibroacoustic diagnostics of internal combustion engine. Selection of test points of vibration on the basis of impact tests' results was suggested. Those results were applied to build dynamic models of systems of combustion engines. Such model was used to assess condition of the systems.
PL
Opracowano wiele metod diagnozowania stanu technicznego silnika spalinowego. Można je podzielić na metody wykorzystujące procesy robocze oraz procesy resztkowe. Na podstawie badań procesów roboczych można wnioskować o ogólnym stanie silnika spalinowego, natomiast procesy resztkowe niosą informacje o stanie poszczególnych podzespołów i par kinematycznych. Dlatego procesy resztkowe wykorzystuje się, jako autonomiczne lub wspomagające inne metody diagnostyczne. Metody oparte na analizie zmian drgań i hałasu dla określenia stanu technicznego obiektu noszą nazwę diagnostyki wibroakustycznej. W pracach poświęconych diagnostyce wibroakustycznej silnika, najczęściej pomija się zagadnienia związane z problemem wyboru punktu pomiarowego oraz określenia parametrów.
This article presents results of research referring to applying selected point parameters of vibration signal to assess valve clearance of combustion engines. The authors indicate necessity to apply a complex process to prepare signal of vibration accelerations before making calculations of point parameters characterizing vibroacoustic signal in order to decrease the risk of inaccurate analysis.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące zastosowania wybranych miar punktowych sygnału drganiowego do oceny luzu zaworów silnika spalinowego. Wskazano konieczność zastosowania złożonego procesu przygotowania sygnału przyspieszeń drgań, przed wykonaniem obliczeń miar punktowych charakteryzujących sygnał wibroakustyczny w celu zmniejszenia ryzyka błędnej diagnozy.
This article presents results of research referring to applying selected frequency characteristics of signal of vibration accelerations of combustion engine's head to assess valve clearance of combustion engine. The authors indicate necessity to perform preliminary preparations of signal of vibration accelerations before carrying out frequency analyses in order to decrease the risk of inaccurate analysis.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące możliwości zastosowania wybranych charakterystyk częstotliwościowych sygnału przyspieszeń drgań głowicy silnika spalinowego do szacowania wartości luzu zaworów silnika spalinowego. Wskazano na konieczność wstępnego przygotowania sygnału przyspieszeń drgań, przed wykonaniem analiz częstotliwościowych, w celu zmniejszenia ryzyka błędnej diagnozy.
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące zastosowania poziomów wybranych miar punktowych sygnału drganiowego do oceny luzu zaworów silnika spalinowego. Wskazano konieczność zastosowania złożonego procesu wstępnej obróbki sygnału przyspieszeń drgań, przed wykonaniem obliczeń poziomów miar punktowych charakteryzujących sygnał wibroakustyczny, w celu zmniejszenia ryzyka błędnej diagnozy.
EN
The paper presents research results concerning the possibility of use the chosen point measures of a vibration signal for the diagnosis of a valve clearance in the internal combustion engine. The authors have pointed the necessity of use the complex process preparing an acceleration signal, before the calculation of the point measures describing the vibroacustic signal will be done. The aim of the complex process use is to decrease the risk of a false diagnosis.
Praca dotyczy oceny możliwości zastosowania charakterystyk sygnału drganiowego do oceny stanu regulacji zaworów silnika spalinowego. W artykule przedstawiono główne założenia metodyczne dotyczące pomiarów i analizy sygnałów drgań. Zaprezentowano wybrane dotychczasowe wyniki badań oraz koncepcję dalszych prac prowadzących do rozwiązania problemu diagnostyki luzu zaworów metodami drganiowymi.
EN
In this article authors show the possibillities ofusing the parameters ofvibration signals to estimate valve clearance in internal combustion engines. The main methodological assumptions ofsignal analysis and their results have been presented herein. The concept ofresearch so as to solve the valve clearance diagnostic problem, based on the vibration signal, has been shown as well.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.