Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Energy consumption estimation of non-pneumatic tire and pneumatic tire during rolling

Jackowski J., Wieczorek M., Żmuda M.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 1

159--168

EN

The characteristics of the car tire, and especially its deformation and interaction road, are mainly factors affected the energy consumption of the vehicle and consequently the amount of fuel consumption and emissions to the environment the harmful exhaust gas components. It is estimated that approximately 80-90% of the total energy losses (rolling resistance) are due to internal tire friction, which occurs during its deformation, the remaining 10-20% are ventilation losses, tread face interaction with the road surface and cyclical compression and expansion of air enclosed in the tire. Non-pneumatic tires (NPT) (as a direction of development) are the alternative solutions for conventional tires. Their advantages are as follows maintenance-free and the resistance to typical for pneumatic tires mechanical damages can be a major cause of their widespread use in future (and thus electric) cars. In the available publications, the results of the estimation of the features NPT based on numerical simulations are only presented. There is lack of experimental research results concerning real objects, which determine their driving properties. Presented work is an attempt to check how the change in wheel structure affects the energy consumption of rolling wheels. Research objects (non-pneumatic tire and pneumatic tire) were selected for the size and destination compatibility. Experimental research were carried out at a universal quasi-static tire testing station, which is located at the Institute of Mechanical Vehicles and Transport at the Department of Mechanical at the Military University of Technology. According to the authors, the obtained results can be an interesting and unique supplement to the problem of assessing the properties of new and future (non-pneumatic tire) construction of vehicle wheels.

2

Car tyres with reduced energy consumption

Wieczorek M., Jackowski J.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 1

447--456

EN

The objective of this publication is to present the changes that are currently made to the tyre structure in order to reduce its rolling resistance including the rubber compound, tread pattern and tyre support structure. Based on a broad literature review the authors present a history of changes introduced in the construction of tyres aimed at reducing their share in the energy losses needed to overcome the resistance of rolling wheels in the car's movement (at present it reaches even 50%). They indicate a significant conflict resulting from the rubber properties using the data sets available on the labels of summer and winter tyres in which the improvement of wheel adhesion leads to increased rolling resistance. In the next part, the basic factors determining the rolling resistance of tyres are approximated, focusing on those related to their construction. The influence of the rubber loss factor is described which values at different deformation frequency (turning the wheel 101-102 Hz and its braking at 104-105 Hz). It determines the interaction of the rubber with the road surface. Various ways of actions are shown to reduce the losses occurring during the deformation of the tyre: the use of silica as a rubber filler and the introduction of nanotechnology to control the rubber crosslinking process, reducing the volume of rubber used to build the tyre coating, simplifying the tread pattern and changing the tyre diameter size to a larger one (treatment used in electric cars). Particular attention was also paid to the weakness of the changes, i.e. the increase of the noise generated by the more elastic coating of the tyre and the possible directions of counteracting this phenomenon were signalled.

3

Wpływ położenia tylnej kanapy samochodu na stan obciążenia dziecka w czasie zderzenia

Jackowski J., Michnikowska O.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 2

144--147

PL

W artykule zaprezentowano wyniki zderzeniowych badań stanowiskowych, mających na celu określenie stanu obciążeń manekina, reprezentującego dziecko w wieku trzech lat, posadowionego w foteliku samochodowym przy różnym położeniu kątowym tylnej kanapy samochodowej. Badania wykonywano podczas symulowanego zderzenia czołowego z prędkością ok.15 km/h. Do badań wybrano foteliki dla dzieci II÷III kategorii wagowej (15÷36 kg) według Regulaminu nr 44 EKG ONZ. Na podstawie uzyskanych wyników porównano na przykładach wpływ kąta nachylenia kanapy samochodowej i sposobu zamocowania do niej fotelika samochodowego na poziom obciążenia.

EN

The paper presents the results of the crash test aimed at observe level of acceleration of the dummy representing a child at the age of 3 years, seated in the car seat with various angle position of the rear seat of car. The research was carried out during simulated frontal collision at a speed of about 15 km/h. Selected for the child seats II÷III (15÷36 kg) weight category according to Regulation No. 44 of UNECE. Presented results of stand tests are aimed at compare dependence effect inclination angle the car seat and method of fixing it on car seat on examples.

4

Evaluation of Interfacial Tension in the Liquid Aluminum Alloy-Liquid Slag System

Suchora-Kozakiewicz M., Jackowski J.

Journal of Casting & Materials Engineering

|

2017

|

Vol. 1, no. 1

11--14

EN

In the present paper, the results from investigations regarding interfacial tensions present at the borders of a liquid aluminum alloy and two selected melted fluxes (mixtures of salts) are presented. The fluxes feature solidification characteristic curves that are very close to each other as well as differentiated chemical compositions. For the comparative investigations, the so-called surface property index (WS) is calculated for both fluxes with the use of the ion theory of slags. The investigations of the interfacial tensions were conducted on a stand that enabled the measurement of the force values accompanying the tearing-off of the probe from the interfacial surface. A very clear relationship between the interfacial tension values and the WS index values that characterize both fluxes was found. An increase in the WS index value resulted in an increase in the investigated interfacial tension values. It was also found that, in both cases under investigation, an increase in the system temperature value resulted in an increase of the values of the interfacial tensions present within. In the conclusion, we state that the metallurgical treatments (for instance, the recycling of the cast metal composite materials by way of component separation) should be conducted with the use of salt mixtures (fluxes) characterized with WS index and melting temperature values as low as possible.

5

The way of estimating interphase tension in the liquid aluminum alloy - liquid slag

Suchora-Kozakiewicz M., Jackowski J.

Composites Theory and Practice

|

2017

|

R. 17, nr 2

73--78

EN

In refining treatments (removal of solid inclusions) related to cast aluminum alloys as well as the recycling of cast metal composite material [MMK] on the matrix of aluminum and its alloys, consisting in separation of the components, substances which form another liquid phase (aside from the liquid metal (alloy)) are used. With regard to aluminum alloys, these substances are both refining fluxes and so-called recycling centers. They are composed of molten salt mixtures (mainly chlorides and fluorides). The effectiveness of their action is determined by the value of interphase tensions on the boundary with a liquid metal (alloy), which should be as small as possible. The values of interphase tensions in such system are not very well known, which led to an attempt to specify them in greater detail. A measuring station intended to specify them by means of the so-called ring test was constructed. The principle of conducting such measurements is simple but the method of their performance is difficult due to the specific properties of biphasic systems at significantly elevated temperatures. To complete the test stand (facility), a laboratory resistance crucible furnace was used and a measurement system composed of a probe that cyclically crosses the interphase boundary, the probe drive mechanism and a force gauge that continuously registers the changes in the values of forces acting on the probe. A non-standard massive cast iron crucible with a considerable thermal inertia was placed in the furnace chamber. The metal input (aluminum alloy) and salt mixtures (being refining means or recycling centers) were melted in this crucible. Trials were carried out using fixed values of the probe dimensions, speed of the probe crossing the interphase surface and frequency of registering the force gauge indications. During each series of trials, changes in the temperature values of the tested systems were recorded. It was found that both the method of measuring interphase tensions and the method of its realization performed well, ensuring reliable and reproducible results. The only drawback was the material of the probes used. The stainless steel used to make them proved to have poor resistance to the operating conditions. Despite this, the method and way of determining the interphase tension values in the systems allowed successful realization of the intended research objectives.

PL

W zabiegach rafinacji (usuwania wtrąceń stałych) odlewniczych stopów aluminium oraz recyklingu odlewanych metalowych materiałów kompozytowych (MMK) na osnowie aluminium i jego stopów, polegających na rozdzieleniu składników, stosowane są substancje tworzące drugą obok ciekłego metalu (stopu) fazę ciekłą. W przypadku stopów aluminium substancje te to zarówno topniki rafinujące, jak i tzw. ośrodki recyklingowe. Stanowią je stopione mieszaniny soli (głównie chlorki i fluorki). O skuteczności ich działania decydują wartości napięć międzyfazowych na ich granicy z ciekłym metalem (stopem). Powinny one być jak najmniejsze. Wartości napięć międzyfazowych w takich układach są mało znane, co spowodowało próbę ich dokładnego określenia. Skonstruowano stanowisko pomiarowe mające je określić za pomocą tzw. próby pierścieniowej. Zasada wykonania takich pomiarów jest prosta, lecz sposób jej realizacji jest trudny z racji specyficznych właściwości dwufazowych układów w znacznie podwyższonej temperaturze. Do skompletowania stanowiska badawczego użyto laboratoryjnego oporowego pieca tyglowego oraz układu pomiarowego złożonego z próbnika cyklicznie przekraczającego badane granice międzyfazowe, mechanizm napędu próbnika oraz siłomierza rejestrującego w sposób ciągły zmiany wartości sił działających na próbnik. W komorze pieca umieszczono nietypowy, masywny tygiel żeliwny o dużej bezwładności cieplnej, w którym topiono zarówno wsad metalowy (stop aluminium), jak i mieszaniny soli stanowiące środki rafinujące lub ośrodki recyklingowe. Próby przeprowadzono, stosując stałe wartości wymiarów użytych próbników, prędkości przekraczania przez próbnik powierzchni międzyfazowej oraz częstość rejestrowania wskazań siłomierza. W trakcie każdej z serii prób rejestrowano zmiany wartości temperatury badanych układów. Stwierdzono, że zarówno zastosowana metoda pomiaru napięć międzyfazowych, jak i sposób jej realizowania, zdały egzamin, zapewniając uzyskanie miarodajnych, powtarzalnych wyników. Jedynym mankamentem okazał się materiał stosowanych próbników. Stal nierdzewna służąca do ich wykonania okazała się mało odporna na warunki, w jakich one pracowały. Mimo tego, wykorzystana metoda i sposób określania wartości napięć międzyfazowych w badanych układach pozwoliły na pomyślne zrealizowanie zamierzonych celów badań.

6

Identyfikacja przemieszczenia i obciążeń użytkowników pojazdu specjalnego podczas zderzeń

Jackowski J., Żmuda M.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

3742--3751, CD 2

PL

W niniejszym artykule podjęto temat bezpieczeństwa członków załogi pojazdów specjalnych w kontekście oddziaływań związanych z pokonywaniem lekkich umocnień, przeszkód terenowych lub zderzeń z innymi pojazdami. Badania przeprowadzono na własnym stanowisku pomiarowym, gdzie badano zachowanie się manekina dorosłego mężczyzny, kierowcy i pasażera umieszczonego w fotelu na wózku, który rozpędzano do prędkości ok. 10 km/h, a następnie w powtarzalny sposób wyhamowywano z różną intensywnością. W ten sposób symulowano zderzenie. Obiekt badań był zabezpieczony za pomocą statycznych pasów bezpieczeństwa. Dodatkowo zastosowano wstępne napięcie pasów w celu wyeliminowania nadmiernego luzu taśmy pas bezpieczeństwa. Manekin w każdym badaniu był jednakowo umieszczany w fotelu w celu zapewnienia powtarzalności pomiarów. Brak ubrań był podyktowany wyeliminowaniem przemieszczania się ubrania względem powierzchni manekina. Wyniki badań pozwoliły na wyznaczenie przyśpieszeń oraz przemieszczeń istotnych części ciała (głowa, tors, biodro) oraz siły napięcia pasa bezpieczeństwa.

EN

In this paper the safety of crew members of special vehicles was taken in context of overcoming light fortifications, obstructions and collisions with other vehicles. The research was conducted on bench where the behavior of adult male dummy, driver and front passenger was researched. The dummy was placed on a car seat attached to the bench, then the car seat was accelerated to a speed of approx. 10 km/h and in a reproducible decelerations of varying intensity. In this way the car collisions were simulated. Object of research was secured using static belts. In addition, the initial tension of the belts used to eliminate excessive slack tape belt. The dummy in each test was uniformly placed in a car seat in order to ensure the reproducibility of the measurements. Lack of clothing was dictated by the elimination movement of clothes relative to the surface of the dummy. The test results allowed to determine the accelerations and displacements of the relevant parts of the body (head, torso, hip) and safety belt tensions.

7

Analiza obciążeń działających na dzieci w różnym wieku podczas zderzenia samochodu

Jackowski J., Michnikowska O.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

3734--4741, CD 2

PL

W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań zderzeniowych z udziałem dzieci. Bazowano na testach NHTSA, polegających na zderzeniu samochodu z barierą sztywną przy prędkości 56 ± 0,5 km/h. Analizie poddano przebiegi przyspieszeń działających na głowę i tors manekinów reprezentujących dzieci w różnym wieku (12 miesięcy, 3 lata, 6 lat i 10 lat), posadowionych na tylnym siedzeniu samochodu. Wskazano na wpływ wieku dziecka na zarejestrowany poziom obciążeń.

EN

The paper presents selected results of the impact tests involving children. The work is based on NHTSA tests involving a collision of a car with a rigid barrier at speed of 56 ± 0.5 km/h. Waveforms of acceleration acting on the head and torso of mannequins representing children of different ages (12 months, 3 years, 6 years and 10 years) situated on the rear seat of the car were analyzed. The paper points the impact of the child's age on the registered level of loads.

8

Experimental and model studies on the influence of the run flat tire damage on braking dynamics of the multi-axial special purpose vehicle

Prochowski L.., Wach W., Jackowski J., Pieniążek W.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2015

|

Vol. 17, no. 1

118--128

EN

Tire damage, that occurs quite often during operation of special purpose vehicles (building, forest, military, agricultural heavyduty vehicles), affects a vehicle motion also during sudden braking. Motion of a four-axial vehicle has been analysed in order to evaluate the influence of tire damage (cracking, tearing) on its behaviour during sudden braking and based on that to evaluate the possibilities of driver’s reactions to motion disorders resulting from that emergency condition. Using the PC-Crash software, a vehicle model was designed allowing for simulation of special-purpose vehicle motion. The vehicle model includes a possibility of occurring of sudden tire damage when in motion. In such situation a model of cooperation of a tire and a surface is of crucial significance. A semi-empirical, non-linear TMeasy tire model was used. Its parameters were obtained on the basis of the results of the tests performed on 14.00R20 tires with run flat inserts. A vehicle model parameterization was based on the results of the vehicle measurements, however the validation was based on the results of experimental road tests of braking with damaged tires. Performed calculations and simulations indicated that when braking is started a process of vehicle deviation and related motion track modification is initialized. The motion track deviation increases as the initial braking speed is increased.

PL

Uszkodzenie opony, które dość często pojawia się podczas eksploatacji pojazdów specjalnych (budowlane, leśne, militarne, rolnicze), wpływa na ruch pojazdu, również podczas gwałtownego hamowania. Analizie poddano ruch czteroosiowego pojazdu w celu dokonania oceny wpływu uszkodzenia opon (pęknięcie, rozerwanie) na jego zachowanie się podczas gwałtownego hamowania, a na tej podstawie oceny możliwości reakcji kierowcy na zaburzenia ruchu wynikające z takiego stanu awaryjnego. Korzystając z programu PC-Crash opracowano model pojazdu umożliwiający symulację ruchu pojazdu specjalnego. Model pojazdu uwzględnia możliwość powstania nagłego uszkodzenia opony w czasie jazdy. W takiej sytuacji decydujące znaczenie ma model współpracy opon z nawierzchnią. Zastosowano nieliniowy semi-empiryczcny model opony TMeasy, którego parametry uzyskano na podstawie wyników badań opon 14.00R20 z wkładkami run flat. Parametryzacja modelu pojazdu została oparta na wynikach pomiarów pojazdu, natomiast walidacja na wynikach eksperymentalnych badań drogowych hamowania z uszkodzonym ogumieniem. Przeprowadzone obliczenia i symulacje pokazały, że po rozpoczęciu hamowania następuje proces odchylania pojazdu i związana z tym zmiana toru jazdy. Odchylenie toru jazdy rośnie wraz ze wzrostem prędkości początkowej hamowania.

9

SiC particle distribudtion in castings made from composite suspension A359/SiCp with various casting conditions

Bernat Ł., Jackowski J., Szymański P.

Composites Theory and Practice

|

2015

|

R. 15, nr 3

168--173

EN

The paper presents results of an evaluation of the reinforcing phase particles in identical test castings of small overall dimensions, obtained from a composite suspension in diversified casting conditions. The composite suspension behavior has been studied in different casting conditions: gravitational, gravitational aided by subatmospheric pressure and under centrifugal force. The beneficial influence of the factors intensifying the process of filling mold cavities with a composite suspension was found. Gravitational casting of the composite suspension is limited by the size of the casting modules - in the analyzed experiment conditions they cannot be lower than 1.4 mm. In the castings obtained using subatmospheric pressure, uniform distribution of the reinforcing phase particles was found. Additionally, highly diversified particle distribution was observed in castings from a suspension subjected to centrifugal forces.

PL

Przedstawiono wyniki oceny rozkładu cząstek fazy zbrojącej w identycznych odlewach próbnych o małych gabarytach, uzyskanych z zawiesiny kompozytowej w zróżnicowanych warunkach jej odlewania. Zbadano zachowanie się zawiesiny kompozytowej w warunkach odlewania: grawitacyjnego, grawitacyjnego wspomaganego podciśnieniem oraz pod działaniem siły odśrodkowej. Stwierdzono korzystny wpływ czynników intensyfikujących proces wypełniania wnęk form zawiesiną kompozytową. Grawitacyjne odlewanie zawiesiny kompozytowej ograniczone jest wielkością modułów odlewów, które w analizowanych warunkach doświadczeń nie mogą być mniejsze niż 1,4 mm. Stwierdzono równomierny rozkład cząstek fazy zbrojącej w odlewach uzyskanych z wykorzystaniem podciśnienia, a ponadto bardzo zróżnicowany rozkład cząstek w odlewach z zawiesiny poddanej działaniu sił odśrodkowych.

10

Assessment of Usability of Molten Salt Mixtures in Metallurgy of Aluminum Alloys and Recycling of Composite Materials Based on the Matrix of Al Alloys

Jackowski J., Suchora-Kozakiewicz M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3A

1731--1735

EN

Effectiveness of the slags used in metallurgy of aluminum alloys and in recycling of composite materials containing these alloys depends on their surface properties at the phase boundaries they are in contact with. An index of surface properties of molten mixtures of slag-forming salts has been formulated. Its calculated values are compared with measured results of surface tension (liquid – atmosphere) and interfacial tension (liquid – liquid) in the considered systems. It was found that the index can be helpful for purposes of proper choice of the mixtures of slag-forming salts used both in Al alloys metallurgy and in recycling of composite materials based on the matrix of Al alloys.

PL

Skuteczność żużli stosowanych w metalurgii stopów aluminium i recyklingu kompozytów z udziałem tych stopów, zależy od ich właściwości powierzchniowych na granicach faz, z którymi mają kontakt. Opracowano wskaźnik właściwości powierzchniowych stopionych mieszanin soli żużlotwórczych, a jego wyliczone wartości porównano z wynikami pomiarów napięć powierzchniowych (ciecz-atmosfera) i międzyfazowych (ciecz-ciecz) dla badanych układów. Stwierdzono, że wskaźnik ten może być przydatny w doborze mieszanin soli żużlotwórczych stosowanych zarówno w metalurgii stopów Al, jak i recyklingu materiałów kompozytowych na osnowie stopów Al.

11

Zabezpieczenie dzieci przewożonych w pojazdach samochodowych

Jackowski J., Wiśniewska O.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

2444--2452

PL

W pracy podano dane statystyczne związane z wypadkami drogowymi z udziałem dzieci w Polsce. Przedstawiono wymagania normatywne związane z koniecznością ochrony najmłodszych uczestników ruchu drogowego przewożonych w samochodzie osobowym. Opisano podstawowe konstrukcje fotelików oraz sposoby ich usytuowania i umocowania w samochodzie. Scharakteryzowano testy zderzeniowe prowadzone dla różnych grup dzieci (fotelików) i podano graniczne wartości przemieszczeń i przyspieszeń, którym podlegają manekiny dzieci podczas testów zderzeniowych.

EN

The paper contains statistical data related to road accidents involving children on Poland. Normative requirements related to necessity of protection of the youngest road users transported in motor vehicle are presented. The paper describes basic structures of child car seats, methods of placement and mounting in the car. Crash tests performed for various groups of children (car seats) are characterized and limits of displacements and accelerations that affect child mannequins during the tests are presented.

12

Ocena wpływu obciążeń zewnętrznych na współpracę bieżnika opony niskoprofilowej z nawierzchnią drogi

Jackowski J., Radzimierski M., Wieczorek M.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

2425--2433

PL

W pracy przedstawiono metodykę prowadzenia i przykładowe wyniki pomiaru sił działających na występy bieżnika niskoprofilowych opon do samochodów osobowych w różnych warunkach obciążeń zewnętrznych. Do badań dobrano opony o tym samym rozmiarze, ale o różnej sztywności obwodowej oraz twardości gumy bieżnika. Na podstawie przeprowadzonych badań wskazano na istotny wpływ momentu hamowania na zmianę rozkładu sił stycznych w śladzie współpracy koła z podłożem. Zaproponowano sposób postępowania przy modelowaniu rozkładu sił elementarnych w obszarze styku opony z podłożem. Uzyskane wyniki badań potwierdzają poprawność i przydatność użytej metody postępowania w rozpoznaniu zjawisk zachodzących w strefie styku opony z podłożem. Wskazują jednocześnie na możliwość wykorzystania posiadanego aparatu badawczego w prognozowaniu właściwości przyczepnościowych ogumienia w zależności od stanu obciążenia koła jezdnego.

EN

The paper presents methods for conducting as well as sample measurement results of the forces acting on the protrusions of low-profile tread of tires for passenger cars under a variety of external loads. For the research testing tires of the same size but of different circumferential rigidity and hardness of the tread rubber were chosen. Based on the survey, paper indicates a significant effect of braking torque on changes the distribution of tangential forces in the track of trajectory of wheels with the ground. It also proposes a procedure for modeling the distribution of elementary forces in the area of tire contact with the ground. The results confirm the correctness and usefulness of the diagnosis method used in the recognition of phenomena occurring in the area contact of the tire ground. They also point to the possibility of use these research methods to prediction the adhesion properties of the tires depending on the load condition of the driving wheel.

13

Modelowanie ciała człowieka przy zderzeniach z małymi prędkościami

Buraczewski P., Jackowski J.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

915--921

PL

W niniejszym opracowaniu zaprezentowano wyniki próby opracowania prostego modelu ciała człowieka do prowadzenia badań symulacyjnych zderzeń z małymi prędkościami w środowisku MATLAB/Simulink. Przedstawiono model fizyczny będący podstawą do stworzenia modelu matematycznego z zastosowanymi uproszczeniami. Model zweryfikowano poprzez porównanie przebiegów przyspieszeń, prędkości i przemieszczeń poszczególnych części ciała manekina i opracowanego modelu symulacyjnego. Wskazano na zadawalającą wiarygodność modelu odwzorowującego ruchy torsu. Zwrócono jednak uwagę na potrzebę doskonalenia modelu połączenia głowy z torsem oraz połączenia manekina z fotelem (w tym charakterystyk pasów bezpieczeństwa).

EN

This paper presents the results of attempts to develop a simple model of the human body to conduct simulation studies of collisions at low speeds in MATLAB / Simulink. A physical model which is the basis for creating a mathematical model with the applied simplifications is shown. The model was verified by comparison of the acceleration, velocity and displacement of each part of the body of the dummy and the developed simulation model. The paper points out satisfactory accuracy of the model projection of torso movements,. but underlines the need to improve the model of connection of the torso and the head and connection of the dummy and the seat (including the characteristics of seat belts).

14

Crash test źródłem informacji o obciążenich działających na dzieci podczas zderzenia

Jackowski J., Michnikowska O.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

4646-4655

PL

National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) w ujęciu bezpieczeństwa dzieci podróżujących w samochodach.. Testy zderzeniowe wykonywane były w warunkach laboratoryjnych, gdzie prędkość zderzenia wynosiła 56 ± 0,5 km/h. Istotnymi informacjami pozyskiwanymi z testu zderzeniowego są obciążenia pochodzące od nadwozia jakie przenoszą się na użytkowników generując przyspieszenie poszczególnych części ciała dziecka. Obciążenia działające na dziecko znajdujące się w samochodzie wynikają z ruchu opóźnionego samochodu, ruchu fotelika w którym znajduje się dziecko oraz ruchu jego ciała względem fotelika. Przy czym, ruch ten jest ograniczony oddziaływaniem pasów bezpieczeństwa, konstrukcją fotelika dziecięcego i sposobem jego zamocowania w samochodzie. W artykule zestawiono przebiegi przyspieszenia (wynikowe i składowe) jak również wartości wskaźnika HIC głowy manekina dziecka w czasie zderzenia posadowionego w fotelikach tego samego typu, ale różnych producentów. Analiza zestawionych wyników wskazała, że pomimo zbliżonego przebiegu sygnału wymuszenia określonego na podłodze samochodu, zdecydowanie odmienne są przebiegi obciążeń poszczególnych części ciała dziecka.

EN

In this paper presents the results of crash tests selected from the database the National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) in terms of the safety of children traveling in cars. Crash tests were performed in the laboratory, where the impact velocity was 56 ± 0.5 km / h. Important information obtained from the crash test are loads derived from the vehicle body which are transferred to the passengers generating the acceleration of each part of the child body. The loads acting on the child in the car due to deceleration of the car, moving the car seat where the child and his body movement relative to the seat. At the same time, this movement is limited by impact of seat belts, child seat design and the way of its installed in the car. The article summarizes the acceleration waveforms (consequential and components) as well as the child dummy head HIC ratio during the impact when the dummy is seated in the seats of the same type, but different manufacturers. Summary of results analysis indicated that, despite the similarity of force waveforms, signal measured on the floor of the car, definitely different are loads waveforms of individual body parts of the child.

15

Badania eksperymentalne zderzeń z małymi prędkościami (z udziałem manekina i człowieka)

Jackowski J., Wieczorek M., Żmuda M.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

2434--2443

PL

W pracy podjęto temat zderzeń z małymi prędkościami. Przedstawiono główne przyczyny powstawania tego rodzaju zderzeń oraz podano stosowne dane statystyczne opracowane przez Policję. Badania własne zderzeń przeprowadzono na stanowisku pomiarowym zbudowanym w postaci równi pochyłej umożliwiające rozpędzenie obiektu badań do prędkości 7-15km/h a następnie w powtarzalny sposób hamowanie, symulując w ten sposób zderzenie pojazdu. Badaniom poddano zachowanie manekina oraz człowieka (zbliżone pod względem masy i wzrostu). Analizowano przebiegi przyspieszeń oraz przemieszczenia poszczególnych części ciała. Wskazano na podobieństwa i różnice w zachowaniu manekina i człowieka podczas zderzeń z małymi prędkościami. Dodatkowo porównano wpływ sposobu zabezpieczenia pasażera (pas dwupunktowy/ trzypunktowy) na zakres przemieszczeń głowy i torsu. Wyniki badań jednoznacznie potwierdzają, że pas dwupunktowy nie zapewnia właściwej ochrony użytkowników pojazdów. Głowa manekina zapiętego takim pasem przemieszcza się na dwukrotnie większą odległość niż przy użyciu pasa trzypunktowego i jest narażona na uderzenie np. w oparcie przedniego fotela.

EN

In this paper was taken subject of collisions at low speed. The main causes of this type of collisions were shown and figure statistics developed by the Police were used. Our studies were conducted on test-bench built as a inclined plane, test-bench allows to reach speed 7-15 km/h and replication breaks, thus simulating a vehicle collision. A volunteer and dummy (with approximate weight and height) were used. Characteristics of acceleration and characteristics of body parts displacement were analyzed. The paper points out the similarities and differences in the behavior of the dummy and volunteer during low-speed collisions. Moreover, effects of used seat belt for securing the passenger (two-point seat belt / three-point seat belt) were compared in the range of displacements of the head and torso. The results clearly confirm that the two-point belt does not provide adequate protection for vehicle occupants. The head of dummy secured by two-point belt reached double displacement than head of dummy secured by three-point belt and this part of body can impact for example on the back of the front seat.

16

Badania obciążeń dynamicznych kierowcy pojazdu podczas zderzenia czołowego

Jackowski J., Wieczorek M., Żmuda M.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2013

|

R. 20, nr 10

2631--2641, CD

PL

W pracy przedstawiono obecny sposób zabezpieczenia pasem bezpieczeństwa kierowcy pojazdu wojskowego oraz oceniono wpływ zastąpienia pasa dwupunktowego pasem trzypunktowym na stan przemieszczeń i obciążeń kierowcy podczas pokonywania przeszkód terenowych. Dokonano analizy wskazań z czujnika napięcia pasa oraz filmu z kamery do zdjęć szybkich. Zestawiono przemieszczenie poszczególnych części ciała kierowcy wywołanego ruchem opóźnionym pojazdu.

EN

The paper presents the current method of securing military vehicle’s driver by safety belt and assesses the influence of replacement of a two-point seat belt by a three-point seat belt during on a state of driver movements during crossing obstacle. The following analysis is based on the data taken from the tension sensor of a seat belt and a video made by slow motion camera. Moreover, correlated the movement of individual driver body parts caused by delayed movement.

17

The analysis of changes in forces caused by solid probe passage through interface between two fluid phases

Jackowski J., Suchora-Kozakiewicz M.

Composites Theory and Practice

|

2013

|

R. 13, nr 2

107--112

EN

A significant role in metallurgical and foundry processes, inclusive of the ones related to composite material technology, is played by interfacial tension arising in technological systems. In the systems related to the technology of composite castings (both ones reinforced with particles and with saturated reinforcement), interfacial tension, particularly during recycling processes, appears at the boundaries of three phases: liquid metal (alloy), liquid slag, and atmosphere, in any combinations. Knowledge of the values of these parameters facilitates the designing of technological processes. Therefore, a useful measurement method of these tensions should allow for the measurements to be carried out during a single experiment. The authors have tested a chosen method, being a combination of plate and ring methods, and found its usefulness in the case of systems composed of liquid aluminum alloys and melted salt mixtures. Since the method is based on the measurement and recording of the forces acting at the probe (solid phase) moving successively through a layer of liquid metal (alloy) to the layer of liquid slag and, afterwards, to the atmosphere, proper interpretation of the plots of the changes in the forces recorded by the measurement system have become very important. Observation of the measurement process in real systems is very difficult (or even impossible). Hence, the authors have carried out tests with the use of equivalent media at room temperature, and obtained model plots of the recorded changes in the force values in conditions of fully clear behaviour of the examined systems. Thanks to these experiments and the observations, the authors have attained necessary and unquestionable information for full interpretation of plots illustrating the changes of recorded forces under the conditions of tests using metallurgical systems occurring in the technology of e.g. recycling of cast composite materials in the matrix of aluminum alloys.

PL

Znaczącą rolę w procesach metalurgicznych i odlewniczych, w tym także związanych z technologią odlewanych materiałów kompozytowych, odgrywają napięcia międzyfazowe obecne w układach technologicznych. W układach związanych z technologią odlewów kompozytowych (zarówno zbrojonych cząstkami, jak i z nasycanym zbrojeniem), a szczególnie w procesach recyklingu, napięcia międzyfazowe występują na granicach trzech faz: ciekłego metalu (stopu), ciekłego żużla i atmosfery, w dowolnych kombinacjach. Znajomość wartości tych parametrów ułatwia projektowanie procesów technologicznych. Z tego powodu, przydatna metoda pomiarowa tych napięć winna umożliwić dokonywanie pomiarów w trakcie jednego doświadczenia. Autorzy przetestowali wybraną metodę będącą kombinacją metody płytkowej i pierścieniowej, stwierdzając jej przydatność dla układów złożonych z ciekłych stopów aluminium i roztopionych mieszanin soli. Ponieważ metoda opiera się na pomiarze i rejestracji wartości sił działających na próbnik (faza stała), przemieszczający się kolejno przez warstwę ciekłego metalu (stopu) do warstwy ciekłego żużla, a następnie do atmosfery, istotnego znaczenia nabrała właściwa interpretacja wykresów zmian wartości sił rejestrowanych przez zastosowany układ pomiarowy. Realne układy są trudne (lub niemożliwe) do bezpośredniej obserwacji przebiegu pomiaru, wobec czego autorzy wykonali próby z użyciem mediów zastępczych i w temperaturze pokojowej, uzyskując modelowe wykresy zarejestrowanych zmian wartości sił w warunkach pełnej przejrzystości zachowania się badanych układów. Dzięki wykonanym doświadczeniom i obserwacjom uzyskali niezbędne i niebudzące wątpliwości informacje dla pełnej interpretacji wykresów zmian wartości sił rejestrowanych w warunkach prób z użyciem układów metalurgicznych obecnych w technologii np. recyklingu odlewanych materiałów kompozytowych na osnowie stopów aluminium.

18

Research on operational characteristics of tyres with run flat insert

Motrycz G., Stryjek P., Jackowski J., Wieczorek M., Ejsmont J., Ronowski G., Sobieszczyk S.

Journal of KONES

|

2012

|

Vol. 19, No. 3

319-326

EN

The paper describes results of research on heavy vehicle tyre with Run Flat VFI insert. The experiment has included the determination of heat generation, rolling resistance, and radial stiffness of two different tyre designs (textile and steel carcass). The results have been used for the purpose of evaluation of tyre operating characteristics. The study included research on non-inflated tyre properties. The purpose of the paper is to determine characteristics of the tyres equipped with inserts, which are essential for driving wheeled APCs. The inserts are composed of polymer rings mounted on the rims inside the tyres. If the inflation pressure of the tyre is very low or if there is no inflation pressure at all, the ring transfers the loads imposed on the tyre to the rim. Usually in such a case, there is a contact of the ring and inner surface of the tyre tread area. Laboratory facility for surveys of heavy vehicles tyres, summary characteristics of radial stiffness and hysteresis of test tyres, temperature distribution on the external surface of the test tyre, comparison of radial characteristics of the tyres tested, example of stiffness characteristics, distribution of temperature on the side of tyre during the road test and carcass damages on the flat tyre are presented in the paper.

19

The structure of centrifugally cast composite casting

Jackowski J., Szymański P.

Composites Theory and Practice

|

2012

|

R. 12, nr 1

66-71

EN

The most frequently used methods for manufacturing composite castings with an internal structure composed of a metal matrix and solid particles of the reinforcing phase are gravitational casting (into disposable or permanent moulds), pressure die casting, squeeze casting and centrifugal casting. The diphase character of the composite suspension designed for casting leads to the fact that its gravitational casting is delimited, among others, by a minimum thickness of the casting walls. The process of casting composite suspensions using the centrifugal method is unavoidably accompanied by migration of the reinforcing phase particles. It means that during the casting process, the particles move with respect to the liquid metal matrix. Therefore, experimental tests have been made with a view to manufacturing composite castings with the method of centrifugal casting. The tests were aimed at answering whether thin-walled castings may be manufactured using this method and checking the effect of the method on the behavior of the particles present in the cast suspension. The tests have been performed using a standard composite material with an aluminum alloy matrix including silicon carbide particles. The cast part was a small turbine with a blade thickness of about 1 mm. The casting moulds were made from a gypsum mass which was poured in a device composed of an induction furnace and a mechanism, referred to as a caster, that ensured rotation of the mould around a vertical rotation axis. The castings obtained in such way were evaluated with regard to matching the required shape and achieving a uniform distribution of the reinforcing phase in the composite material samples cut from various points of the casting and its gating system. It was found that the casting conditions allow one to obtain thin-walled castings, however, migration of the reinforcing phase particles in the cast suspension is significant. Hence, further research of the conditions of applying the method appeared necessary.

PL

Do najczęściej stosowanych metod wytwarzania odlewów kompozytowych, których struktura wewnętrzna składa się z metalowej osnowy oraz stałych cząstek fazy zbrojącej, należą: odlewanie grawitacyjne (do form jednorazowych i trwałych), odlewanie ciśnieniowe, prasowanie w stanie ciekłym oraz odlewanie odśrodkowe. Dwufazowość zawiesiny kompozytowej przeznaczonej do odlewania sprawia, że jej grawitacyjne odlewanie limitowane jest m.in. minimalną grubością ścianek odlewów. Odlewaniu zawiesin kompozytowych metodą odśrodkową towarzyszy nieuchronna migracja cząstek fazy zbrojącej, czyli ich przemieszczanie się względem ciekłej osnowy metalowej podczas odlewania. Podjęto pilotażowe próby wytwarzania niedużych odlewów kompozytowych metodą odlewania odśrodkowego. Celem prób było sprawdzenie możliwości uzyskiwania cienkościennych odlewów oraz wpływu metody odlewania na zachowanie się cząstek w odlewanej zawiesinie kompozytowej. Do wykonania prób użyty został standardowy materiał kompozytowy na osnowie stopu aluminium, zawierający cząstki węglika krzemu. Elementem odlewanym była niewielka turbina o łopatkach grubości ok. 1 mm. Formy odlewnicze wykonano z masy gipsowej, a proces ich zalewania realizowano w urządzeniu złożonym z pieca indukcyjnego oraz mechanizmu zapewniającego wirowanie formy wokół pionowej osi obrotu. Uzyskane odlewy oceniano pod względem zachowania wymaganych kształtów oraz równomierności rozkładu fazy zbrojącej w próbkach materiału kompozytowego wyciętych z różnych miejsc odlewów i ich układów wlewowych. Stwierdzono, że stosowane warunki odlewania pozwalają na uzyskanie cienkościennych odlewów, jednak migracja cząstek fazy zbrojącej w odlewanej zawiesinie jest znaczna, a dalsze badania nad warunkami stosowania testowanej metody - konieczne.

20

Leaf damage of the Black Cherry, Prunus serotina Ehrh., by the leaf beetle, Gonioctena quinquepunctata Fabr. : an accidental foraging on a neophytic host, or an established trophic link?

Halarewicz A., Jackowski J.

Polish Journal of Ecology

|

2011

|

Vol. 59, nr 3

589-597

EN

The Black Cherry (Prunus serotina Ehrh.), a North American forest tree, had been extensively planted for timber production in order to improve soil quality in pine plantations in European forests during the first half of the 20th century. Unfortunately, it failed to meet the foresters. expectations. It has instead spread rapidly in silvicultures becoming a notorious weed species, difficult to control. Although it still has alien plant status, it seems that 150 years of its presence on the European continent might suffice for this neophyte to become adopted as a host plant by the native fauna of insect herbivores. The observations of Prunus serotina were conducted in 2009-2010 in the Rudno Forest District, Lower Silesia, Poland, on Prunus serotina plants growing as a thick understorey shrub layer in fresh mixed deciduous forest. The analyses, performed in 7-10 day intervals from April until the end of July each year, aimed at monitoring the population dynamics of Gonioctena quinquepunctata on P. serotina plants, and the dynamics of leaf perforation caused by this herbivore, in order to determine the relation between these two species. The insects were observed on 100 shoots on 10 plants on each observation date, and were recorded in situ. Based on the estimates of the leaf damage, the mean perforation index (P[I]) (%) was calculated on each date for each plant shoot, expressed as the mean percentage of the perforated leaf blade area. P[I] (%) was subsequently correlated with the beetle and larvae density on the plants. It has been demonstrated that the feeding of G. quinquepunctata on Black Cherry plants is more closely associated with the presence of its larvae, than with that of the beetles. Although the mean PI value on each observation date was never higher than 12%, the maximum perforation of individual leaf blades occasionally exceeded 50%, whereas the maximum mean P[I] calculated for individual shoots on each observation date reached as much as 47%. The authors suggest that feeding of G. quinquepunctata on P. serotina may represent an example of a well established trophic link between a native herbivore and a plant species still considered a neophyte.