Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Pavement modelling using mechanical and thermal homogenization of layered systems
EN
The paper presents a model of the mechanical and thermal homogenization of the layered pavement system. The actual road/airport pavement consisting of several different layers resting on a sub-grade is modelled by a layer with dynamically and thermally equivalent physico-mechanical parameters. Using mass, wave, energy and thermodynamic criteria, equivalent models of the pavement in the homogenized system and in the multilayer system are presented. The modelling was conducted to obtain equivalence between the dynamic and thermal wave processes taking place in the multilayer system and in the homogenized system. The problem solution was constructed for a layer interacting with a half-space, modelling a layered pavement resting on a sub-grade (a half-space). The actual pavement was mathematically and physically modelled by the equivalent layer, taking into account the mechanical and thermal processes taking place in the latter. The presented solution enables one to carry out analyses of the universal problem of a layer resting on a sub-grade and to evaluate complex problems relating to the thermo-mechanics and condition testing of layered road and airport pavements.
PL
W artykule przedstawiono model homogenizacji mechanicznej i termicznej układu warstwowego nawierzchni. Rzeczywista nawierzchnia drogowo-lotniskowa, składającą się z kilku różnorodnych warstw spoczywających na podłożu, została zamodelowana warstwą o parametrach fizyko-mechanicznych równoważnych pod względem dynamicznym i termicznym. Wykorzystując kryteria masowe, falowe, energetyczne i termodynamiczne zaprezentowano autorskie modele równoważne nawierzchni w układzie homogenizowanym z układem wielowarstwowym. Modelowanie prowadzono w taki sposób, aby uzyskać równoważność dynamicznych i termicznych procesów falowych zachodzących w układzie wielowarstwowym oraz homogenizowanym. Skonstruowano rozwiązanie zagadnienia dla warstwy współpracującej z półprzestrzenią modelujące nawierzchnię uwarstwioną spoczywającą na podłożu (półprzestrzeni). Modelowanie rzeczywistej nawierzchni warstwą równoważną przeprowadzono pod względem matematycznym oraz fizycznym z uwzględnieniem występujących w niej procesów mechanicznych i termicznych. Przedstawione rozwiązanie umożliwia prowadzenie analiz uniwersalnego zagadnienia warstwy spoczywającej na podłożu gruntowym, w tym oceny złożonych problemów termo- mechaniki oraz diagnostyki drogowych i lotniskowych nawierzchni warstwowych.
EN
In our work we constructed the solution of the initial-boundary value problem so-called Lamb’s problem for the half space occupied with thermo-visco-elastic medium. The visco-elastic medium was described by the Biot model, whereas thermal interactions were described by the Gurtin-Pipkin model. Using the Cagniard de Hoop method we obtained the solution of the Lamb’s problem to the considered system of integro-differential equations. Based on the constructed solution of the above mentioned problem, we described the type of waves which propagate in the thermo-visco-elastic medium and the domain of their influence. The propagation of the Rayleigh’s wave was investigated. We discovered the new Rayleigh’s wave in thermo-visco-elastic medium (second Rayleigh’s wave) and named it GRL-wave (Gawinecki-Rafa-Lazuka–wave).
PL
W pracy skonstruowano rozwiązanie zagadnienia brzegowo-początkowego typu Lamba dla półprzestrzeni wypełnionej ośrodkiem termo-lepko-sprężystym. Ośrodek lepko-sprężysty został opisany przez model Biota, natomiast oddziaływania termiczne zostały opisane przez model Pipkina-Gurtina. Rozważano również zagadnienie brzegowo-początkowe typu Daniłowskiej. Rozważano propagacje fal typu Rayleigha w badanym ośrodku termo-lepko-sprężystym.
3
Content available K-dron, jego matematyczne modelowanie i zastosowanie
PL
W pracy przedstawiono pojęcie K-dronu, nowego kształtu geometrycznego odkrytego w 1985 roku w Nowym Jorku przez dr. Janusza Kapustę, historię jego odkrycia, związki z geometrią, symetrią sześcianu. Należy podkreślić, że autorzy wyprowadzili nowy wzór na powierzchnie K-dronu, stosując metodę transformacji Laplace’a do wyznaczenia rozwiązania zagadnienia brzegowo-początkowego do równania drgań struny. Wyprowadzony wzór w swojej naturze jest bardziej czytelny ze wzlgędu na swoją strukturę. Otrzymane przez autorów w pracy rozwiązanie opisuje w sposób najbardziej ogólny powierzchnie K-dronu oraz bardziej ogólne powierzchnie nazwane przez autorów n-K-dronem. Wzór na powierzchnie K-dronu uzyskany metodą transformaty Laplace’a posiada przejrzystą interpretację geometryczną, ponieważ jest przedstawiony w postaci kombinacji liniowej równań płaszczyzn o współczynnikach kierunkowych określonych przez odpowiednie kombinacje funkcje Heaviside’a. Szeroko także przedstawiono różnorodne i wielorakie zastosowanie K-dronu.
EN
In this paper we present the definition of K-dron, new geometrical form discovered by Janusz Kapusta in 1985 in New York, its history and connection between geometry and symmetry of a cube. It is worth to emphasize that the authors have derived new formulae for the surface of K-dron using the Laplacea transform in order to obtain the solution of the boundary-value problem for the partial differential equation describing the vibration of the string. The formula proved by us in this paper is clearer and understandable in view of this structure. The solution obtained in this paper describes in general manner the surface of K-dron and more general surfaces named by us n-K-drons. The formula for the surface of K-dron was derived by the method of Laplacea transform having clear geometrical and physical interpretation because it is presented in linear combination of the equation of planes with the coefficients of directions described by suitable combinations of Heavisides functions. Also wide range and different applications of K-dron are presented.
PL
Tematyka publikacji dotyczy propagacji fal termosprężystych, ze szczególnym uwzględnieniem refrakcji fal na granicy warstwy spoczywającej na półprzestrzeni. Analogicznie do występującego w przypadku fal akustycznych lub elektromagnetycznych efektu dopasowania falowego wprowadzono pojęcie impedancji fali termosprężystej i zbadano jej wpływ na odbicie i załamanie tych fal na granicy ośrodków. Model ośrodka opisuje obustronne sprzężenie oddziaływań mechanicznych i termicznych z uwzględnieniem falowej propagacji ciepła w ośrodkach.
EN
The subject of the publication concerns the propagation of thermoelastic waves with a particular emphasis on the refraction of waves at the boundary of a layer laying (resting) on a half space. Analogously to the effect of wave matching, which appears in the case of acoustic and electromagnetic waves, the impedance of a thermoelastic wave has been introduced and its influence and the reflection and refraction on the boundary at media has been investigated. The model of the medium describes a mutual coupling of mechanical and thermal interactions with a wave type propagation of heat in media taken into account.
5
Content available remote New analytical solution of flow and heat refraction problem in multilayer pavement
PL
W artykule przedstawiono nowe rozwiązanie analityczne zadania przepływu i refrakcji ciepła w nawierzchni warstwowej z uwzględnieniem warunków wymiany zewnętrznej i wewnętrznej oraz cyklicznych zmian temperatury i strumienia ciepła. Rozwiązanie problemu przewodnictwa ciepła w układzie warstwowym wykazało znaczący wpływ wprowadzonych przez autorów współczynników: dyfuzyjności, dopasowania termicznego warstw oraz refrakcji termicznej warstw na pole temperatury i naprężeń termicznych w konstrukcji nawierzchni warstwowej. Stwierdzono, że bardzo istotnym czynnikiem klimatycznym oddziaływującym bezpośrednio na górną warstwę nawierzchni jest promieniowanie słoneczne, które powoduje wzrost temperatury i powstawanie dodatkowego gradientu temperatury w nawierzchni warstwowej. Wykazano również, że pole temperatury w nawierzchni warstwowej w istotny sposób zależy od geometrii układu warstw, charakterystyk cieplnych warstwy górnej i dolnej opisanych liczbami Biota i Fouriera oraz koloru warstwy jezdnej, wilgotności, prędkości wiatru itp., które wyrażają się wartością współczynnika zewnętrznej wymiany ciepła. Ponadto przedstawiono oryginalny przykład analizy wpływu parametrów warstwy nawierzchni i podłoża oraz warunków klimatycznych na pole temperatury w trzech różnych konstrukcjach nawierzchni. Rezultaty pracy mają bezpośrednie zastosowanie w projektowaniu nawierzchni drogowych i lotniskowych.
EN
The paper covers a new analytical solution of a flow and refraction problem in a multilayer pavement. The solution includes conditions of internal and external exchange as well as cyclic temperature and heat flux changes. Solution of a problem of heat conduction in a multilayer system showed a significant influence of coefficients introduced by the authors on the temperature and thermal stresses field in structure of a multilayer pavement. The coefficients were: diffusivity, thermal matching of layers and thermal refraction of layers. It was found that solar radiation is very important climatic factor acting directly on the upper layer of pavement, causing an increase in temperatures and creation ofan additional temperature gradient in a multilayer pavement. It is shown that temperature field in a multilayer pavement depends significantly on geometry of layers structure, thermal characteristics of upper and lower layers expressed by Biot and Fourier numbers, colour of a surface course, humidity, velocity of wind etc., which are expressed by value of an external heat transfer coefficient. Moreover, an original example of analysis of an influence of pavement layer and subgrade parameters as well as climatic conditions on the temperature field in three different pavement structures, is shown. Results of the presented analysis can be directly applied in roads and airstrips pavements design.
PL
Referat dotyczy wpływu przejazdów pociągów metra w podziemnych tunelach na funkcjonowanie podstawowej wentylacji. Szczegółowej analizie poddano pozytywne i negatywne efekty związane z ewentualnym zastosowaniem klap obejściowych (tłokowych) w stacyjnych i szlakowych wentylatorniach.
EN
The paper presents the influence of underground traffic on the function of basic ventilation. Positive and negative effects connected with application of bypass valves at stations and route ventilation systems of the tube have been analyzed in detail.
EN
The most difficult type of waves to analyse in nonlinear thermo-elastic materials are the shock waves. We develop the theory of shock waves in heat conductive elastic materials. We consider the forming of the waves with strong discontinuity so called thermal shock waves in nonlinear thermoelasticity describing the propagation of the heat with nite speed. We proved the mathematical, physical, necessary and sucient conditions of the forming of the thermal shock wave and mechanical shock wave in the nonlinear thermoelasticity.
PL
W pracy przedstawiono teorię fal uderzeniowych w materiałach sprężystych przewodzących ciepło. Rozważano formowanie się fal silnych nieciągłości tzw. termicznych fal uderzeniowych w nieliniowej hiperbolicznej termosprężystości opisujących propagację ciepła ze skończoną prędkością. W pracy wyprowadzono i udowodniono matematyczne i fizyczne warunki konieczne i wystarczające do powstania termicznych fal uderzeniowych.
PL
W artykule przedstawiono wybrane aspekty oddziaływań dynamicznych i termicznych na konstrukcję nawierzchni podatnej w modelu terrnolepkosprężystym. Artykuł obejmuje skompensowanie zagadnień z prowadzonych prac własnych modelowych w zakresie teoretycznym oraz przedstawia podstawowe zależności i ich analizę. Przedstawiono również wynikające z tej analizy wnioski, które zostaną w przyszłości wykorzystane w praktyce przy projektowaniu i diagnozowaniu nawierzchni podatnych i półsztywnych.
EN
The presented paper shows the selected aspects of the dynamic and thermal impacts on the flexible pavement in thermoviscoelastic models. Paper includes theoretical modelling issues based on authors own works as well as the analysis of results of calculations. Furthermore the authors draw conclusions from this analysis that could be used in the practice in design and diagnostic of flexible and semi-rigid pavements.
PL
W publikacji przedstawiono rozwiązanie dla równania modelującego efekt Dopplera. Poruszające się źródło generuje propagującą się w otaczającej czasoprzestrzeni falę, która emituje okresowy sygnał. W punkcie czasoprzestrzeni sygnał ten jest odbierany ze zmienioną pulsacją wywołaną sprzężeniem ruchu falowego z ruchem źródła tej fali. Wyznaczono efektywne rozwiązanie tego zagadnienia metodą Cagniarda de Hoopa.
EN
In the paper we presented a solution for the equation modelling the Doppler's effect. The moving source generates the wave which is propagated in the time-space with a periodic signal. Using the Cagniard de-Hoop's method we constructed the solution of the above problem in the closed form.
EN
This paper will present selected problems connected with modelling of multi-layer pavements. Multi-layer pavement models, which utilize solutions such as the one of Boussinesq, Burmister, Kogan, Odemark and others, contain many simplifications, which bas a significant influence on the estimated real value of stress, strain, deflection as well as on the coefficient of pavement layers interaction. In the article based on the experiments carried out, we want to present our own layered-pavement models and solutions to them, which can be used mainly in the diagnostics of bearing capacity. The estimation of bearing capacity is conducted on the basis of full time data obtained with the FWD device. Moreover, the conclusions implicated by the above mentioned analysis are of big importance in design and operation process of road and airfield pavements. They pertain not only to the influence of modulus and thickness of particular layers but also to the way of pavement layers interaction, Poisson's coefficient, thermal characteristics and others.
EN
A short-term load will be considered as one which duration is comparable with the period corresponding with the first natural frequency of the construction. These loads often cause extreme conditions, situated locally or in the whole construction. The values of these extremes decide about the safety of the construction and their definition is essential when designing as well as exploitation. For example the marine constructions have to efficiently oppose the dangers connected to air and underwater explosion. The knowledge regarding the evaluation of the sensitivity of the construction and its ability to withstand the collision is also demanded. Collision is a crash of two ships, a ship crashing against the quay or a ship coming across a mine. In the first two cases we have a mass load while in the third one it is a load of pressure impulse caused by the mine's explosion. At present both kinds of load are called an impact load and the sensitivity of the construction is called an impact resistance. Nevertheless, it is to be noticed that mass loads are at least ten times longer in time than the pressure impulse loads. The constructions taken into consideration (picture 1.1 - 1.6) are usually geometrically complicated and the complex character of the load is mostly not completely described. It is therefore essential to use the simplifications while elaborating the calculation model. These simplifications concern geometry, properties of the material, the conditions of cooperation of the environment (solid body - liquid, solid body - base) and the load. The discrete model describing the purpose of the constructions' dynamics has various singularities that often have only numerical character and follow the discretisation of time and space. When perceiving these singularities it is easier to get a credible solution not confusing the numerical effects with the mechanical ones. The most common disadvantageous effect is artificial pumping of energy to the considered structure which is due to the rounding off the numerical errors. It causes intense rise of the movement parameters and dispersion of the solution - the loss of stability, which is necessary for the solution to converge. In the work, some of the cases from this scope are considered. The presented considerations are illustrated with adequate examples.
PL
Krótkotrwałe obciążenie będziemy uważać takie, którego czas trwania jest porównywalny z okresem odpowiadającym pierwszej częstości własnej rozważanej konstrukcji. Obciążenia te wywołują na ogół stany ekstremalne, usytuowane lokalnie lub w całej konstrukcji. Wartości tych ekstremów decydują o bezpieczeństwie konstrukcji a ich określenie jest istotne tak na etapie projektowania jak i eksploatacji. Np. konstrukcje morskie muszą skutecznie przeciwstawiać się zagrożeniom związanym z wybuchem powietrznym i podwodnym. Wymagana jest także wiedza w zakresie oceny wrażliwości i możliwości przetrwania konstrukcji w razie kolizji. Przez kolizje rozumiemy tutaj zderzenie się dwóch okrętów, zderzenie się okrętu z nabrzeżem lub wejście okrętu na minę. W pierwszych dwóch przypadkach mamy obciążenie masowe natomiast w trzecim, obciążenie impulsem ciśnienia powodowanego wybuchem miny. Obecnie obydwa rodzaje obciążeń nazywane są obciążeniem udarowym a wrażliwość konstrukcji odpornością udarową. Należy jednak zauważyć, że obciążenia masowe trwają zwykle w czasie przynajmniej dziesięciokrotnie dłużej niż obciążenia impulsem ciśnienia. Analizowane konstrukcje (rys.1.1 do rys.1.6) są zwykle skomplikowane geometrycznie, a złożony charakter obciążenia jest najczęściej nie w pełni określony. Konieczne jest więc stosowanie uproszczeń przy opracowaniu modelu obliczeniowego. Uproszczenia te, dotyczą geometrii, zachowania się materiału, warunków współpracy ośrodków (ciało stałe - ciecz, ciało stałe - grunt) i obciążenia. Model dyskretny opisujący zadanie dynamiki konstrukcji posiada różne osobliwości mające czysto numeryczny charakter a wynikające z dyskretyzacji czasu i przestrzeni. Uświadomienie tych osobliwości pozwala uzyskać wiarygodne rozwiązanie, niemieszające efektów o charakterze numerycznym z efektami typu mechanicznego, które są często nowymi przy rozwiązywaniu zagadnień praktycznych. Najczęściej występującym efektem niekorzystnym jest sztuczne pompowanie energii do rozważanego układu, będące skutkiem zaokrągleń błędów numerycznych. Powoduje to gwałtowny wzrost parametrów ruchu i rozbieganie się rozwiązania czyli utratę stabilności. Natomiast stabilność rozwiązania jest warunkiem koniecznym jego zbieżności. W pracy rozważono wybrane problemy z tego zakresu. Przytoczone rozważania zilustrowano odpowiednimi przykładami.
PL
Artykuł poświęcony jest analizie przestrzenno-częstotliwościowych uwarunkowań praktycznego wykorzystania opracowanej przez autorów oryginalnej metody lokalizacji źródeł promieniowania fal radiowych, której podstawę stanowi pomiar dopplerowskiego przesunięcia częstotliwości. Prezentowana tematyka stanowi kontynuację problematyki przedstawionej w publikacji [1]. Zagadnienie przestrzennej dyskretności i częstotliwościowej dokładności realizacji pomiarów ma istotne znaczenie w zakresie praktycznego wykorzystania efektu Dopplera do wyznaczania współrzędnych położenia źródeł radiowych. Przedstawiona analiza umożliwia ocenę wpływu różnych parametrów na dokładność prowadzenia lokalizacji źródeł fal radiowych funkcjonujących w systemach radiokomunikacyjnych i radiotechnicznych. Jednocześnie stanowi podstawę do opracowania wymagań na parametry techniczne urządzeń wchodzących w skład stanowiska pomiarowego oraz warunkuje opracowanie realizacji pomiarów.
EN
The space-spectral conditions analysis practical utilization of the radio wave sources location method is presented on this paper. A measurement of the Doppler offset frequency is a basis of the original method. The presented subject matter is continuation of the analysed problem in Ref. 1. The space discretization and accuracy of frequency offset measurement are of essential importance for practical utilization of the Doppler effect in a radio wave sources location. Presented analysis enables us to assess influence of different parameters on accuracy of the radio wave sources location in radio communication systems. The analysis result are the basis for formulation of technical requirements on equipment parameters of the measuring position and for development of measurement methodology.
PL
W artykule przedstawiono oryginalną metodykę wyznaczania współrzędnych położenia źródeł promieniowania fal elektromagnetycznych, wykorzystującą pomiar częstotliwości chwilowej sygnału odbieranego przez poruszający się odbiornik. Podstawę opracowanej metodyki stanowi zależność analityczna opisująca wartość dopplerowskiego przesunięcia częstotliwości jako funkcja parametrów ruchu, parametrów generowanego sygnału oraz współrzędnych uwarunkowanych wzajemnym położeniem źródła i odbiornika sygnału. Przedstawiona analiza umożliwia ocenę wpływu różnych parametrów na zasięg prowadzenia lokalizacji źródeł fal radiowych funkcjonujących w systemach radiokomunikacyjnych i radiotechnicznych, wykorzystujących emisje sygnałów o stałej częstotliwości nośnej.
EN
In this paper an original methodology of the position calculation of electromagnetic waves sources is introduced. This methodology applies measurement of the frequency temporary value of the received signal over moving receiver. The basis of worked out methodology is the analytic dependence, which describes Doppler's frequency shift as a function of motion parameters, generated signal and mutual position of a signal source and receiver. The described analysis ensures assessment of different parameters influence on the range of radio wave sources location. The issues presented here concern radio engineering and communication systems applying the emissions with constant carrier frequency.
PL
W artykule przedstawiono analizę dynamiki nawierzchni warstwowej poddanej ruchomym obciążeniom z uwzględnieniem zjawisk falowych. Opisano wpływ wybranych efektów falowych na nawierzchnię. Wskazano na możliwości minimalizacji ich niekorzystnego wpływu na eksploatację, a w szczególności na proces destrukcji nawierzchni wielowarstwowych. Opisano zagadnienie generowania fal od obciążeń powierzchniowych z ilustracją zmian ugięć, naprężeń i odkształceń nawierzchni. Przedstawiono wpływ współczynnika Poissona na ugięcia nawierzchni warstwowej. Przedstawiono oryginalne rozwiązania quasidynamiczne uzyskane z rozwiązań dynamicznych za pomocą przejścia granicznego z prędkością fal sprężystych do nieskończoności.
EN
Dynamic response of a multilayered model of a pavement subject to moving load is presented along with an analysis of wave phenomena. Wave reflections in the layer boundaries cause pulsation of stress and strains in layers which magnitudes depend on wave velocity, layerthickness and wave impedance of the layer. neglecting the wave influence in the analysis of can cause that premature fatigue damage of pavement may not be recognized. The qualitative analysis as well as graphs of deflections, stresses and strains in pavement layers as well as the influence of the Poissin ratio on the pavement deflections are presented. Results of the investigation show the possibility of the reduction of negative influence of the volume wave coming from moving vehicles during pavement exploitation and indicate the possibility of minimization of the pavement destruction process by proper modelling and construction of pavement layers.
PL
Opracowano metodę szacowania obciążeń płyty generowanych wybuchem kontaktowym skondensowanego materiału wybuchowego. Problem propagacji powybuchowej fali uderzeniowej w przestrzeni ograniczonej dwiema sztywnymi płaszczyznami zredukowano do rozwiązania trzech zagadnień cząstkowych: rozwiązania problemu propagacji kulistej fali uderzeniowej wybuchu w nieograniczonym ośrodku gazowym, opracowania lokalnej teorii odbicia skośnej fali uderzeniowej od sztywnej ścianki oraz zbudowania efektywnej teorii opisującej propagację układu odbitych fal uderzeniowych przy wykorzystaniu odpowiedniej modyfikacji metody źródeł pozornych. Uzyskano dobrą zgodność obliczeń teoretycznych z wynikami przeprowadzonych eksperymentów.
EN
A method of estimating the rigid surface loading generated by the contract explosion of a condensed explosive charge has been elaborated. The problem of propagation of an explosive generated shock wave in the zone bounded by two rigid plates has been reduced to solving three subproblems: the propagation problem of spherical shock wave in an unbounded gaseous medium, working out the local theory of an oblique shock wavereflection at a rigid wall and constructing an effective theory describing propagation of the reflected shock waves system, making use of an appropriate modyfication of the dummy sources method. A good agreement has been obtained of the results of theoretical computations with performed experimental measurements.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.