Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Tribological Performance of a Gerotor Pump with a Prototype Plastic Casing

Bednarczyk Sławomir

Tribologia

|

2025

|

nr 2

7--19

EN

Gear pump casings, gerotor pumps included, are typically made of aluminium alloys, especially in systems operating under medium and high working medium pressures, while in the case of low working medium pressure, plastic casings can be used. Material selection for the pump casing involves deciding between higher mechanical strength with increased casing weight and lower weight with reduced mechanical strength. The pump’s operating temperature is also an important factor. The paper compares two gerotor pump casing types, focusing on the assessment of the their tribological performance. The author conducted volumetric efficiency tests to assess the feasibility of using plastic, taking into account both the pressure generated in the working medium and working medium viscosity influenced by the operating temperature.

PL

W pompach zębatych, w tym w pompach gerotorowych, korpusy wykonywane są zwykle ze stopów alumi nium zwłaszcza w przypadku średnich i wysokich ciśnień tłoczonego czynnika roboczego. Stosując czyn nik roboczy, w którym generowane jest niskie ciśnienie, możliwe jest zastosowanie korpusów wykonanych z tworzyw sztucznych. Dobierając materiał na korpus pompy, należy dokonać wyboru pomiędzy cięższym, ale o większej wytrzymałości mechanicznej korpusem a lżejszym, lecz o mniejszej wytrzymałości mecha nicznej. Istotnym czynnikiem jest także temperatura pracy pompy. Celem pracy jest porównanie dwóch wersji wykonania korpusu pomp gerotorowej i ocena możliwości ich zastosowania pod kątem tribologicznym. Przeprowadzone badania sprawności objętościowej pozwoliły określić, czy możliwe jest zastosowanie tworzywa sztucznego nie tylko pod kątem generowanego ciśnienia w czynniku roboczym, ale także jego lepkości wynikającej z temperatury pracy.

2

Study on the Effect of Shear Rate and Magnetic Field on the Rheological Properties of Ferrofluid

Tarasevych Yuliia, Szczęch Marcin

Tribologia

|

2025

|

nr 1

77--86

EN

Ferrofluids are fluids containing polydisperse magnetic nanoparticles stabilized by surfactants, which form a colloidal system with the carrier fluid. They are used in various fields, such as sensors, speakers, seals, silencers, lubricants, and medicine. Their rheological properties have a significant impact on the application and stability of these fluids. The purpose of this study is to analyze the change in dynamic viscosity over a range of magnetic fields from 0 to 500 mT and shear rates from 25 to 250 s-1. The rheological properties were measured using a rotational rheometer. Four commercial ferrofluids with different values of saturation magnetization, viscosity of the carrier fluid, and particle size distribution were selected for the study. A method of analyzing viscosity curves as a function of shear rate for a constant value of magnetic induction and viscosity curves as a function of magnetic induction for a constant shear rate is presented, taking into account the formation of molecular structures. The analysis was based on theoretical models, studying the phenomenon of magneto viscosity and other relevant parameters. The particle size and distribution were measured using the DLS method, and the results were in agreement with theoretical predictions, confirming the effectiveness of this method in evaluating the distribution of nanometer-sized particles. It was also shown that for some ferrofluids, the initial slope angle of the viscosity curve for low values of magnetic induction (below 30 mT) can provide the basis for an analyticalempirical model describing the rheological properties of ferrofluids.

PL

Ferrociecze to ciecze zawierające polidyspersyjne nanocząstki magnetyczne, stabilizowane surfaktantami, które tworzą z cieczą nośną układ koloidalny. Znajdują one zastosowanie w różnych dziedzinach, takich jak czujniki, głośniki, uszczelnienia, tłumiki, środki smarujące oraz medycyna. Ich właściwości reologiczne mają istotny wpływ na możliwości aplikacyjne oraz stabilność tych cieczy. Celem pracy jest analiza zmiany lepkości dynamicznej w zakresie pola magnetycznego od 0 do 500 mT oraz szybkości ścinania od 25 do 250 s-1. Pomiary właściwości reologicznych przeprowadzono za pomocą reometru rotacyjnego. Do badań wybrano cztery komercyjne ferrociecze o różnych wartościach magnetyzacji nasycenia, lepkości cieczy nośnej oraz rozkładzie wielkości cząstek. Przedstawiono sposób analizy krzywych lepkości w funkcji szybkości ścinania dla stałej wartości indukcji magnetycznej oraz krzywych lepkości w funkcji indukcji magnetycznej dla stałej szybkości ścinania, uwzględniając formowanie się struktur cząsteczkowych. Analizę oparto na modelach teoretycznych, badając zjawisko magnetolepkości i inne istotne parametry. Wielkość i rozkład cząstek zmierzono metodą DLS, a uzyskane wyniki były zgodne z przewidywaniami teoretycznymi, co potwierdza skuteczność tej metody w ocenie rozkładu cząstek o wymiarach nanometrycznych. Wykazano również, że dla niektórych ferrocieczy początkowy kąt nachylenia krzywej lepkości dla niskich wartości indukcji magnetycznej (poniżej 30 mT) może stanowić podstawę do opracowania analityczno-empirycznego modelu opisującego reologiczne właściwości ferrocieczy.

3

Wpływ wodoru na wybrane parametry gazu kondensatowego w kontekście wielkoskalowego magazynowania

Warnecki Marcin, Kuśnierczyk Jerzy, Szuflita Sławomir

Przemysł Chemiczny

|

2025

|

T. 104, nr 1

119--123

PL

Analizowano potencjalny wpływ narastającego stężenia wodoru zatłaczanego do złoża gazu kondensatowego na lepkość dynamiczną (mobilność płynu) i efekt Joule’a i Thomsona (zmiany temperatury) nowo powstałej mieszaniny. Prezentowane badania pomagają w zrozumieniu wpływu wodoru na właściwości gazów węglowodorowych w złożu i przyczynią się do rozwoju efektywnych rozwiązań w zakresie magazynowania energii odnawialnej.

EN

The mixing process of condensate gas, contg. 75 mol % MeH and subsequent hydrocarbon fractions, with H₂ was modeled. The gas mixing process was simulated based on the Soave-Redlich-Kwong gas eqn. of state using PVTsim software. The potential impact of increasing H₂ concn. injected into the condensate gas reservoir on the dynamic viscosity (fluid mobility) and Joule-Thomson effect (temp. changes) of the newly formed mixt. was analyzed. The research contributes to the understanding of phenomena occurring in the injection process and contributes to the development of effective solns. for storing renewable energy.

4

Investigation of the physical properties of fluids for removing industrial contaminants

Siłuch Dariusz, Kobus Zbigniew, Krawczuk Anna, Kocira Sławomir, Krzywicka Monika, Kliza Rafał

Agricultural Engineering

|

2025

|

Vol. 29, No. 1

249--261

EN

The aim of this study was to investigate the influence of concentration and temperature on the physical properties of selected industrial cleaning fluids, focusing on parameters relevant to the cleaning process, such as viscosity, shear stress, density, activation energy, and wettability. Four cleaning agents from the company Noyen were examined, including both concentrated products and their 10% aqueous solutions. The rheological properties of the fluids were evaluated using a rotational viscometer; density was measured with a pycnometer; surface tension and wettability were assessed using a goniometer; and activation energy was determined based on the Arrhenius equation. The results of the viscosity and shear stress tests indicated that all tested fluids exhibited Newtonian behaviour in both concentrated and diluted forms. Surface tension and wettability analysis showed good wetting properties for all tested fluids (contact angle <55°), although significant differences in wettability were observed depending on the type of surface and the specific fluid used.

PL

Celem badania było określenie wpływu stężenia i temperatury na właściwości fizyczne wybranych przemysłowych cieczy czyszczących, a zwłaszcza parametrów istotnych dla procesu czyszczenia: lepkości, naprężenia ścinającego, gęstości, energii aktywacji oraz zwilżalności. Zbadano cztery środki czyszczące firmy Noyen - zarówno produkty skoncentrowane, jak i ich 10% roztwory wodne. Właściwości reologiczne cieczy oceniono za pomocą wiskozymetru rotacyjnego; gęstość mierzono piknometrem; napięcie powierzchniowe i zwilżalność określono przy użyciu goniometru; energię aktywacji wyznaczono na podstawie równania Arrheniusa. Wyniki badań lepkości i naprężenia ścinającego wykazały, że wszystkie testowane ciecze przejawiają zachowanie cieczy newtonowskiej zarówno w formie skoncentrowanej, jak i rozcieńczonej. Analiza napięcia powierzchniowego i zwilżalności potwierdziła dobre właściwości zwilżające wszystkich badanych cieczy (kąt zwilżania < 55°), choć zaobserwowano istotne różnice w zwilżalności w zależności od rodzaju powierzchni i zastosowanej cieczy.

5

Wpływ koagulantów na separację oraz właściwości reologiczne zawiesiny ziarnistej

Malcher Tadeusz, Warzecha Piotr

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 11

1266--1270

PL

Sedymentacja jest procesem powszechnie stosowanym w różnych gałęziach przemysłu i gospodarki, polegającym na opadaniu cząstek ciała stałego (fazy rozproszonej) w fazie rozpraszającej, w wyniku oddziaływania siły grawitacji. Proces sedymentacji jest zależny od takich czynników, jak kształt cząstek, rodzaj zawiesiny (ziarnista, kłaczkowata), lepkość fazy rozpraszającej oraz stężenie frakcji dyspersyjnej. Czynniki te mają znaczący wpływ na efektywność procesu sedymentacji. Oznaczono właściwości fizykochemiczne zawiesiny pyłu PVC stosowanego w produkcji wyrobów z PVC, a także wpływ koagulantów na efektywność procesu klarowania. Przedstawiono także badania reologiczne lepkości tych zawiesin.

EN

Fe coagulants PIX 100 or PIX 113 were added to a model aq. PVC suspension of a specific particle size and various concn. of the solid phase, mixed and left until the phases separated. The turbidity of the supernatant water after the separation process was detd., and rheological tests of the hydrated solid phase were carried out and its viscosity was detd. Better efficiency of the clarification process in the entire measurement range was obtained using the coagulant PIX 113 (98%), and suspensions formed with it showed lower viscosity.

6

Tiksoforming stopów miedzi

Madetko Arkadiusz, Sołek Krzysztof, Dąbrowski Robert

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 10

1172--1177

PL

Przedstawiono metodę pomiarów lepkości stopów miedzi w stanie ciekłym i stało-ciekłym, stanowisko pomiarowe, wyniki pomiarów lepkości dla stopów miedzi CuSn12 oraz CuAl10Fe3Mn2, modelowanie lepkości na potrzeby procesów formowania tiksotropowego z wykorzystaniem modeli reologicznych stosowanych w pakietach komputerowych do modelowania procesów odlewniczych.

EN

Viscosity measurements of CuSn12 and CuAl10Fe3Mn2 alloys were carried out to develop rheological models used in programs simulating thixocasting processes. A special research methodology was used, including high-temp. furnaces, which enable melting of the tested alloys. The specjal rheological models applied in computer packages used to model casting processes was discussed.

7

Conformal Coating Surface Energy Calculation Based on Pelofsky Linear Relations

Szablata Piotr, Łąkowski Paweł

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2024

|

Vol. 15, Nr 4 (58)

49--64

EN

In military, medical, and safety product manufacturing, the cost of every error is extremely high. The implementation of a conformal coating process carries significant risk if conducted without a proven method to check the compatibility of the lacquer and laminate specified in the product. This paper explains a method of material alignment verification based on Pelofsky relations. This straightforward solution allows engineers to evaluate the risk of potential issues with conformal coating protection at an early stage, before major investments are made in the expensive production process. Real-life production results are presented to support this thesis.

PL

W produkcji wyrobów przeznaczonych dla branży wojskowej, medycznej oraz produktów bezpieczeństwa, koszt każdego błędu jest niezwykle wysoki. Wdrożenie procesu lakierowania powłoki ochronnej niesie ze sobą wiele ryzyk, jeśli zostanie przeprowadzone bez sprawdzonej metody weryfikacji kompatybilności lakieru i laminatu użytego w danym wyrobie. W artykule wyjaśniono metodę weryfikacji dobrania materiałów w oparciu o relacje Pelofsky'ego. To proste rozwiązanie pozwala inżynierom ocenić ryzyko potencjalnych problemów związanych z nałożeniem powłoki na wczesnym etapie projektowania, przed dokonaniem poważnych inwestycji w kosztowny proces produkcyjny. Na poparcie tej tezy przedstawiono rzeczywiste wyniki produkcyjne.

8

Effect of TEOS on the rheological properties of polyvinylidene fluoride and poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene)

Abid Monis Bin, Gzara Lassaad, Moujdin Iqbal Ahmed, Salam Mohamed Abdel, Wahab Roswanira Abdul

Polimery

|

2024

|

Vol. 69, nr 1

44--51

EN

The influence of TEOS on the rheological properties of PVDF and poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) was investigated. The addition of TEOS to low molecular weight PVDF results in pseudoplastic behavior. The exception is PVDF containing 5 wt%. TEOS, which shows dilation behavior. Similar behavior has high molecular weight PVDF with the addition of 2 wt.% TEOS and low molecular weight copolymer with and without TEOS. The influence of temperature on the viscosity and activation energy of the tested PVDF solutions and the influence of TEOS on the average molecular weight were also examined.

PL

Zbadano wpływ TEOS na właściwości reologiczne PVDF oraz poli(fluorku winylidenu-co-heksafluoropropylenu). Dodatek TEOS do PVDF o małej masie cząsteczkowej skutkuje właściwościami pseudoplastycznymi. Wyjątek stanowi PVDF zawierający 5% mas. TEOS, który wykazuje właściwości dylatacyjne. Tak samo zachowuje się PVDF o dużej masie cząsteczkowej z dodatkiem 2% mas. TEOS oraz kopolimer o małej masie cząsteczkowej z dodatkiem i bez dodatku TEOS. Zbadano także wpływ temperatury na lepkość i energię aktywacji badanych roztworów PVDF oraz wpływ TEOS na średnią masę cząsteczkową.

9

Wpływ ultradźwięków na parametry cieczy węglowodorowych

Bieszczak Hanna, Halat Zbigniew, Szpilman Sylwia, Kowalaszek Anna, Gramatyka Grażyna

Nafta-Gaz

|

2024

|

R. 80, nr 6

335--342

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki prac prowadzonych w ramach projektu pt. Innowacyjna technologia monitoringu sejsmoakustycznego oraz sejsmostymulacji (M2S), nr POIR.01.01.01-00-0015/17-00. Opisano wpływ ultradźwięków na parametry fizykochemiczne dwóch różnych cieczy węglowodorowych – ropy naftowej i oleju transformatorowego. Na każdą badaną próbkę cieczy działano falami ultradźwiękowymi o gęstości mocy akustycznej w zakresie 4–15 W/cm2 , po czym analizowano gęstość i lepkość kinematyczną. W ramach prowadzonych badań pomiary gęstości wykonywano za pomocą szklanych areometrów, natomiast badania lepkości kinematycznej przeprowadzono z wykorzystaniem automatycznego lepkościomierza HVM 472. Badania parametrów fizykochemicznych wykazały zmienność właściwości ropy naftowej i oleju transformatorowego po zastosowaniu ultradźwięków. Pod wpływem działania ultradźwięków nastąpiło zmniejszenie gęstości i lepkości kinematycznej badanych cieczy węglowodorowych. Dzięki tym badaniom ustalono charakterystykę fali ultradźwiękowej, która może najlepiej wpływać na parametry ropy naftowej w przypadku jej wydobycia ze złoża. Charakteryzująca falę ultradźwiękową gęstość mocy akustycznej na poziomie 12 W/cm2 najkorzystniej wpływa na zmniejszenie lepkości oleju transformatorowego. W przypadku ropy naftowej najkorzystniejszą gęstością mocy akustycznej pozwalającą na największe obniżenie lepkości jest 11 W/cm2 . Takie parametry fali akustycznej okazały się najbardziej optymalne ze względu na maksymalny spadek lepkości badanych cieczy przy najbardziej ekonomicznych nastawach symulatora rozkładu faz. Zarówno w badaniach oleju transformatorowego, jak i ropy naftowej stopniowe zwiększanie gęstość mocy akustycznej ultradźwięków nie powodowało przegrzania układu w badanym przedziale czasowym.

EN

This article presents the results of work carried out within the framework of the Innovative seismoacoustic monitoring and seismostimulation (M2S) technology, project, No. POIR.01.01.01-00-0015/17-00. The effect of ultrasound on the physicochemical parameters of two different hydrocarbon liquids – crude oil and transformer oil – is described. Ultrasonic waves with acoustic power density in the range of 4–15 W/cm2 were applied to each test sample, after which the density and kinematic viscosity were analysed. As part of the research, density measurements were carried out using glass areometers, while kinematic viscosity tests were carried out using an automatic viscosity meter HVM 472. The study of physicochemical parameters showed the variation in the properties of crude oil and transformer oil after application of ultrasound. Under the influence of ultrasound, the density and kinematic viscosity of the hydrocarbon liquids studied decreased. Thanks to these studies, the characteristics of the ultrasonic wave that best affects the parameters of crude oil, conducive to its extraction from the reservoirs, were established. The acoustic power density of 12 W/cm2 , which characterizes the ultrasonic wave, has the most favourable effect on reducing the viscosity of transformer oil. For crude oil, the most favourable acoustic power density allowing the greatest viscosity reduction is 11 W/cm2 . Such acoustic wave parameters proved to be the most optimal due to the maximum viscosity reduction of the studied fluids at the most economical settings of the phase distribution simulator. In both transformer oil and crude oil tests, the gradual increase of the acoustic power density of ultrasound did not cause overheating of the system in the studied time interval.

10

The use of new effective compositions for decomposing a stable water-oil emulsion

Gurbanov Huseyn R., Nurullayev Vali Kh., Gasimzade Aysel V.

Nafta-Gaz

|

2024

|

R. 80, nr 2

102--108

EN

A sample of crude oil from Umbaki oil field, characterized by the property of forming an aggregative and kinetically stable water-oil emulsion has been studied in the work. To conduct the research, Dissolvan-4411, Difrol-9426, Sarol-412, Dissolvan-13280 and ND-12 demulsifiers were examined at concentrations of 200, 400 and 600 g/t and the optimal consumption rate was determined. Laboratory experiments were carried out at temperatures of 20, 40 and 60°C. 10 compositions were prepared with a 1:1 ratio of each reagent, based on the optimal consumption rate of 600 g/t. The compositions are reagents with the same purpose, prepared on the basis of demulsifiers. New compositions of W-series were prepared on the basis of the most preferred compositions of A-series. The efficiency of demulsification was investigated, and, experiments were carried out to measure the quantities of asphaltene, resin and paraffin sediments, as well as the remaining amounts of salts and mechanical mixtures after demulsification of oil. The results of the conducted experimental studies revealed that the effect of compositions is superior to the effect of individual reagents. This is explained by the synergism effect between the reagents. As a result, the impact of compositions on the rheology of stable water-oil emulsions becomes stronger. The amount of chloride salts, mechanical mixtures and asphaltene-resin-paraffin compounds in the oil also decreases sharply. Finally, the dependence of the thickness of the best-performing W series compositions on viscosity, which is an important rheological parameter of oil, is shown in a diagram. The W-2 composition is recommended for wide application in mining conditions as a multifunctional reagent in the oil industry.

PL

W pracy wykorzystano próbkę ropy naftowej ze złoża Umbaki, która cechuje się tworzeniem zagregowanej i stabilnej kinetycznie emulsji wodno-ropnej. W celu przeprowadzenia prac badawczych zbadano stężenia deemulgatorów Dissolvan-4411, Difrol-9426, Sarol-412, Dissolvan-13280 i ND-12 w ilościach 200, 400 i 600 g/t oraz określono optymalną wielkość ich zużycia. Doświadczenia laboratoryjne przeprowadzono w temperaturach 20, 40 i 60°C. Przygotowano 10 kompozycji w stosunku 1:1 każdego pojedynczego odczynnika zgodnie z optymalną szybkością zużycia 600 g/t. Kompozycje są odczynnikami o tym samym przeznaczeniu, sporządzonymi na bazie deemulgatorów. Nowe kompozycje serii W przygotowano w oparciu o najbardziej preferowane kompozycje serii A, a po zbadaniu skuteczności deemulgacji przeprowadzono doświadczenia dotyczące ilości osadów asfaltenów, żywic, jak również soli i mieszanin mechanicznych pozostałych po deemulgowaniu ropy. Wyniki przeprowadzonych badań eksperymentalnych wykazały, że efekt zastosowania mieszanin jest lepszy niż efekt oddziaływania pojedynczych odczynników. Można to wytłumaczyć efektem synergii pomiędzy odczynnikami. W rezultacie wpływ kompozycji na reologię stabilnych emulsji wodno-ropnych będzie bardziej znaczący. Gwałtownie zmniejsza się także ilość soli chlorkowych, mieszanin mechanicznych i związków asfaltenowo-żywicowo- -parafinowych w ropie. Ponadto na wykresie przedstawiono zależność grubości najlepiej działających kompozycji serii W od lepkości, która jest ważnym parametrem reologicznym ropy. Kompozycja W-2 zalecana jest do szerokiego stosowania w warunkach górniczych jako wielofunkcyjny odczynnik w przemyśle naftowym.

11

Possibilities for producing secondary materials from hydrocarbon waste

Khurmamatov Abdugaffor M., Yusupova Nadira K., Auesbaev Alisher U.

Nafta-Gaz

|

2024

|

R. 80, nr 11

723--728

EN

The utilisation and processing of crude oil sludge is one of the major global challenges. Therefore, it is necessary to justify the following scientific solutions in the field of oil sludge utilisation and processing worldwide: the study of the physicochemical properties of oil sludge in order to obtain construction grade bitumen; detection of dispersion of solid particles in the composition of oil sludge; development of the optimal technological parameters for the process of obtaining construction grade bitumen from oil sludge; establishing a correlation dependence between process efficiency and the environment, the content of light fractions in the sludge composition, the process temperature. In this work, oil sludge was diluted with a solvent in a ratio of 70:30, with light naphtha used as a solvent. A laboratory distillation column was used to separate the sludge into fractions, and the chemical composition of the oil sludge was investigated. Oil sludge consists of asphaltenes up to 4.2–4.5%, resins up to 21.0%; paraffin-naphthenic hydrocarbons up to 41.2%; monocyclic aromatic hydrocarbons up to 4.6%; bi- and tricyclic aromatic hydrocarbons up to 5.8%; polycyclic aromatic hydrocarbons up to 9.7%. The paper also presents the results of the change in the viscosity and density of the distillate fractions separated during the distillation of diluted oil sludge. Density and viscosity were measured using an areometer and a VPZh-4, respectively. One of the main components of the oil sludge is water. A series of experiments were conducted to determine the water content using the Dean and Stark method. In addition, the sulphur content in oil sludge diluted with solvents – light and heavy naphtha, heavy gas oil – was determined.

PL

Utylizacja i przetwarzanie odpadów ropopochodnych to jedno z głównych globalnych wyzwań. W związku z tym konieczne jest uzasadnienie rozwiązań naukowych w zakresie utylizacji i przetwarzania szlamu naftowego na całym świecie, w tym: badanie właściwości fizykochemicznych szlamu naftowego w celu uzyskania asfaltu budowlanego; wykrywanie dyspersji cząstek stałych w składzie szlamu naftowego; opracowanie optymalnych parametrów technologicznych procesu wytwarzania asfaltu budowlanego; ustalenie zależności korelacyjnych pomiędzy wydajnością procesu a środowiskiem, zawartością frakcji lekkich w składzie szlamu naftowego, temperaturą procesu. W niniejszej pracy szlam naftowy rozcieńczono rozpuszczalnikiem w stosunku 70:30, przy czym jako rozpuszczalnika użyto benzyny lekkiej. Do rozdzielenia osadów na frakcje użyto kolumny destylacyjnej dostępnej w laboratorium, a także zbadano skład chemiczny szlamu naftowego. Zawiera on asfalteny w ilości 4,2–4,5%, żywice do 21,0%; węglowodory parafinowo-naftenowe do 41,2%; jednopierścieniowe węglowodory aromatyczne do 4,6%; dwu- i trójpierścieniowe węglowodory aromatyczne do 5,8%; wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne do 9,7%. W artykule przedstawiono również wyniki badania zmian lepkości i gęstości frakcji destylatów wydzielonych podczas destylacji rozcieńczonego szlamu naftowego. Gęstość i lepkość mierzono odpowiednio za pomocą areometru i VPZh-4. Jednym z głównych składników szlamu naftowego jest woda. Przeprowadzono serię eksperymentów w celu określenia zawartości wody metodą Deana i Starka. Dodatkowo określono zawartość siarki w szlamie naftowym rozcieńczonym rozpuszczalnikami – benzyną lekką i ciężką oraz olejem opałowym ciężkim.

12

Rheological and mechanical behavior study of eco-friendly cement mortar made with marble powder

Chahour Kahina, Mechakra Hamza, Safi Brahim, Dehbi Nacera-Melissa, Chaibet Cylia

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2024

|

Vol. 29, no. 1

19--35

EN

The work aim is to investigate the rheological and mechanical behavior of eco-friendly mortar made with marble powder. Marble have used as sand by total substitution of natural sand and as additional materials by partial substitution of cement. Firstly, rheological tests were carried out on the cement pastes in order to studying the effect of cement substitution by marble powder on the rheological behavior. Secondly, our study is devoted to evaluate the mechanical performances (flexural strength, compressive strength, mechanical behavior and ultrasonic pulse velocity) of a fluid mortar such as the case of the self-compacting mortars elaborated with the marble powder as addition materials and as a sand. The mechanical test results show that a significantly improved of compressive strength and mechanical behavior of an ecological cement mortar made with marble waste as a natural sand. However, marble-based mortars with 100% of marble sand have given a mechanical strength similar to that obtained by control cement mortar (100% natural sand). It was also noted that it can be obtained an ecological cement mortar made with 30% of marble powder as an addition supplementary materials. This leads to a reduction in cement consumption cad a reduction in CO2 gas emissions caused by cement production.

13

Response of stiffness and viscosity on the energy ratios at piezo-visco-thermo-elastic medium

Kumar Sandeep, Kumari Neelam, Gupta Vipin, Barak M. S.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2024

|

Vol. 29, no. 1

54--72

EN

This article presents a mathematical framework that characterizes a transversely isotropic piezo-visco-thermo-elastic medium within the context of the dual-phase lags heat transfer law (PVID) applied to an elastic medium (ES). Specifically, the study investigates the propagation of plane waves within the elastic medium and their interaction with the imperfect interface of the ES/PVID media. This interaction results in two waves reflecting back into the elastic medium and four waves propagating through the piezo-visco-thermo-elastic medium. The research explores the distribution of energy between the reflected and transmitted waves by analyzing amplitude ratios at the boundary interfaces, considering factors such as phase delays, viscosity effects, and wave frequency. The study illustrates the influence of boundary stiffness and viscosity parameters on these energy ratios through graphical representations. The study's findings are consistent with the principles of the energy balance law, and the research also delves into specific cases of interest. Overall, this investigation provides insights into wave behavior within complex media and offers potential applications across various fields.

14

Conjugate mixed convection of a micropolar fluid over a vertical hollow circular cylinder

Ahmed Alliche Sid, Ayoub Bennia, Manal Bouaziz Amina, Najib Bouaziz Mohamed

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2024

|

Vol. 29, no. 1

1--18

EN

This work conducts a numerical examination into the influence of a magnetic field and viscosity dissipation on the movement of a micropolar fluid over the surface of a vertical, hollow circular cylinder via conjugate mixed convection. In this investigation, we obtained a numerical solution for a non-linear differential equations-based modeling system by employing MATLAB and the bvp4c solver, which operates on a two-equation model. We show graphically how micropolar materials, conjugate heat transfer, viscous energy dissipation, buoyancy factors and magnetic field affect the temperature at the interface, local skin friction and heat transfer. By contrasting the acquired results with those found in the published research, which exhibit a high degree of concordance, the validity of the methodology is proven.

15

Electric, Magnetic, Acoustic Properties and Viscosity of Liquid Crystals

Kłosowicz Stanisław, Raszewski Zbigniew, Zieliński Jerzy

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2024

|

Vol. 73, nr 3

21--30

EN

In the paper, the viscosity and the electric, magnetic and acoustic properties of liquid crystals, especially nematics, are discussed. All these properties are very important for applications of liquid crystals, and all of them are anisotropic. In the last part of the paper, essential information regarding the behaviour of mesogen mixtures is presented, with the emphasis on phenomena important for fundamental studies and applications. The paper is intended for students, PhD students and engineers interested in properties of liquid crystals.

PL

W artykule omówiono lepkość ciekłych kryształów oraz ich właściwości elektryczne, magnetyczne i akustyczne, koncentrując się na fazie nematycznej. Właściwości te mają istotne znaczenie dla zastosowań ciekłych kryształów, wszystkie są też anizotropowe. W ostatniej części podano podstawowe informacje o zachowaniu się mieszanin mezogenów, szczególnie podkreślając zjawiska ważne dla badań podstawowych i zastosowań. Praca jest przeznaczona głównie dla studentów, doktorantów i inżynierów zainteresowanych właściwościami ciekłych kryształów.

16

The Comparison of Chosen - Bonded with the Use of Classical and Dedicated for 3D Printing Furfuryl Binder - Molding Sands’ Properties as a Basis for Development a New Inorganic System

Halejcio D. M., Major-Gabryś K. A.

Archives of Foundry Engineering

|

2024

|

Vol. 24, iss. 4

49--55

EN

Binder jetting technology (3D printing) in the production of foundry molds and cores is becoming more and more industrially used due to ensuring very good quality of the casting surface. In 3D printing technology as the matrix, quartz sand is mainly used, with a grain size of 0.14-0.25 mm. The binder is an organic binder - most often furfuryl resins. As part of this work, self-hardening molding sands with furfuryl resins dedicated to the classic production of molds and cores, as well as molding sands with resin dedicated to 3D printing, were tested. The aim of the research was to compare the viscosity of binders and the properties of molding sands prepared based on binding systems both dedicated to the classic production of molds and cores and for 3D printing. Tests were carried out on the binding kinetics, bench life, strength properties, permeability, abrasion and hot distortion of molding sands prepared on the basis of a standard medium grain matrix and sieved fine-grain matrix. The carried-out tests have shown that the binding system based on furfuryl resin elaborated for 3D printing of molding sands provides strength properties of the sands similar to the classic system of binding self-hardening molding sands with furfuryl resins. However, it ensures faster binding speed and greater thermal stability measured by the hot distortion parameter. The use of a fine-grained matrix results in a decrease in the strength properties of all the molding sands. On the basis of the results achieved for molding sands with organic binding system, a new inorganic binding system was elaborated.

17

Influence of Melt Properties on the Dendritic Structure of Steel Castings

Aftandiliants Y., Gnyloskurenko Svyatoslav, Meniailo H., Khrychikov V.

Archives of Foundry Engineering

|

2024

|

Vol. 24, iss. 1

5--13

EN

The paper presents the experimental results on the determination of melt parameters such as the energy of the boundary, contact angle, density and kinematic viscosity of low and medium alloy steels at different temperatures, as well as the dispersion of their dendritic structure in solidified castings. The analysis of the data obtained allowed revealing using mathematical models the influence of the chemical composition and temperature of melts on their properties and the dendritic structure of castings. It was established the variation of the melt parameters depending on the particular chemical elements of steels as C, Si, Mn, O, P, V, Cr. The established analytical dependences shown that increasing density and viscosity contributes to the dispersion of the dendritic structure and viscosity is of the major effect. The derived quantitative patterns allows to evaluate structure formation of cast structural low and medium alloy steels.

18

Physical properties of plant extracts with biostimulant potential produced using cold plasma and low-pressure microwave discharge

Krawczuk Anna, Ogrodniczek Jacek, Bohata Andrea, Bartos Petr, Olšan Pavel, Findura Pavol, Kocira Sławomir

Agricultural Engineering

|

2024

|

Vol. 28, No. 1

277--285

EN

The changing climate, causing more frequent abiotic stresses, has generated interest in products that can mitigate the negative impacts of these changes. One such group of preparations includes plant extracts with biostimulant potential, produced using various methods and techniques, including cold plasma and low-pressure microwave discharge. However, there is limited research on how production methods and techniques affect the physical properties of biostimulants, such as density, viscosity, and surface tension. This study aimed to evaluate the impact of the manufacturing process on these properties. The biostimulant was produced via hot water extraction using either cold plasma or low-pressure microwave discharge. Results showed that neither method reduced the surface tension of the biostimulants, but they significantly influenced the viscosity and density. Given these changes in physical properties, further research on droplet spectrum and plant coverage during application is necessary to determine the optimal technical parameters for effective spraying.

PL

Zmieniający się klimat powodujący coraz częściej występowanie stresów abiotycznych wpłyną na zwiększenie zainteresowania preparatami mogącymi niwelować negatywne skutki tych zmian. Jednymi z takich preparatów są ekstrakty roślinne o potencjale biostymulującym wytwarzane rożnymi metodami i technikami z wykorzystaniem m.in. zimnej plazmy czy niskociśnieniowego wyładowania mikrofalowego. Jest jednak niewiele doniesień dotyczących wpływu metody czy techniki wytwarzania biostymulatorów na ich właściwości fizyczne takie jak gęstość, lepkość i napięcie powierzchniowe. Dlatego też w pracy podjęto się oceny wpływu procesu wytwarzania biostymulatora na ww. cechy. Biostymulator wytwarzano metodą ekstrakcji wodnej na gorąco z zastosowaniem zimnej plazmy lub niskociśnieniowego wyładowania mikrofalowego. Badania wykazały, że zastosowanie w procesie wytwarzania zimnej plazmy lub niskociśnieniowego wyładowania mikrofalowego nie wpłynęło na zmniejszenie napięcia powierzchniowego biostymulatorów, ale wpłynęło istotnie na lepkość oraz gęstość wytwarzanych biostymulatorów. W związku ze zmianą właściwości fizycznych takich jak lepkość i gęstość w wyniku zastosowania zimnej plazmy lub niskociśnieniowego wyładowania mikrofalowego należy przeprowadzić dalsze badania dotyczące spektrum kropel oraz stopnia pokrycia roślin podczas zabiegu w celu doboru odpowiednich parametrów technicznych warunkujących jak najlepsze wykonanie oprysku.

19

Analysis of rheological properties of potato starch pastes as a potential binding liquid in the granulation process

Orczykowska Magdalena

Technologia i Jakość Wyrobów

|

2023

|

R. 68

38--49

EN

The paper presents an assessment of rheological properties of commercial potato starch pastes as a binding liquid source in the process of granulation of single and multi-component loose materials using by Carreau-Yasuda model Based on the obtained results, it was found that high viscosity values of starch pastes and significant stiffness of their internal structure are not a guarantee of resistance of this structure to external forces, and may also reduce the efficiency of the granulation process itself.

PL

W pracy przedstawiono ocenę właściwości reologicznych kleików komercyjnej skrobi ziemniaczanej, jako źródła stanowiącego ciecz wiążącą w procesie granulacji jedno i wieloskładnikowych materiałów sypkich poprzez zastosowanie modelu Carreau-Yasudy. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że wysokie wartości lepkości kleików skrobiowych i znacząca sztywność ich struktury wewnętrznej nie są gwarancją odporności tej struktury na działanie sił zewnętrznych, mogą ponadto obniżać efektywność samego procesu granulacji.

20

Wyznaczanie właściwości reologicznych polimerowych kompozytów drzewnych o dużej zawartości drewna na podstawie reometrii kapilarnej. Cz. 2, Badania reometryczne

Nastaj Andrzej, Chmielewski Marcin, Buziak Kamila, Wilczyński Krzysztof

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 3

295--300

PL

Przedstawiono stan wiedzy i przegląd literatury w zakresie właściwości reologicznych polimerowych kompozytów drzewnych. Poddano dyskusji zagadnienie wyznaczania właściwości reologicznych kompozytów drzewnych na podstawie reometrii kapilarnej. Wskazano na rozległe możliwości reometrii kapilarnej w zakresie wyznaczania nie tylko krzywych płynięcia i krzywych lepkości, ale także badania zjawiska poślizgu, oceny granicy płynięcia, różnic naprężeń normalnych oraz lepkości podłużnej. Poddano dyskusji zagadnienie wpływu poprawek reometrycznych Rabinowitscha, Bagleya i Mooneya na położenie krzywej lepkości względem nieskorygowanej krzywej lepkości.

EN

Rheological studies of polymer-wood composite (WPC) with polypropylene matrix contg. 50 or 70% by mass wood filler were performed. Flow and viscosity curves were detd. at 180, 190 and 200°C, and tests of longitudinal viscosity and yield stress at 190°C were carried out. The tested composites had typical pseudoplastic properties, but yield stress, slip phenomenon and stretching (longitudinal viscosity) were obsd. during the flow. The effect of Rabinowitsch, Bagley and Mooney rheometric corrections on the position of the viscosity curve in relation to the uncorrected viscosity curve was discussed.