Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Simulation and implementation of alternative attitude control algorithms for a micro multirotor flying platform

100%

Gąsior P. , Gąsior M.

Measurement Automation Monitoring

|

2015

|

tom Vol. 61, No. 7

346--348

EN

The most popular control algorithm in attitude stabilization of multirotor aerial vehicles is a PID controller. It is used so frequently because of low computational requirements and simplicity of implementation and tuning. However, there are many other control algorithms suitable for this task, for example fuzzy logic or neural networks controllers. These algorithms are more complex than PID, but with appropriate knowledge and hardware it is possible to implement them in the on-board controller. This paper presents the comparison of the mentioned algorithms during simulation experiments. The construction process of a micro multirotor flying platform NeuroQuad and the implementation of the tested algorithms on this platform are described.

2

Wodór jako paliwo w zastosowaniach cywilnych i militarnych

100%

Gąsior P. , Kaleta J.

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2016

|

tom R. 45, z. 138

101--117

PL

Znaczenie i zastosowanie wodoru jako nośnika energii stale rośnie. Może być on używany bezpośrednio w silnikach spalinowych lub turbinach, ale najwyższą sprawność energetyczną (łączną: elektryczną i cieplną), o wartości nawet 70-80%, uzyskuje się stosując ogniwa paliwowe. W pracy przedstawiono przykłady projektów badawczych i wdrożeń z zakresu transportu i energetyki, w aplikacjach cywilnych i wojskowych. Zaletą rozwiązań szczególnie ważnych w zastosowaniach militarnych - poza sprawnością - jest ponadto cicha praca (ang.: low noise signature) i niewielki tzw. ślad termiczny (ang.: low heat signature), które utrudniają wykrycie obiektów wojskowych zasilanych przy pomocy ogniw paliwowych. Istotna jest również wysoka niezawodność (brak części ruchomych, eliminacja smarowania), bezobsługowość (minimalne koszty utrzymania) i zdalne sterowanie oraz niska emisja substancji szkodliwych. Ważnym atutem jest też możliwość wytworzenia paliwa na miejscu (elektrolizery) oraz wykorzystanie dostępnych lokalnie innych źródeł energii i paliw (z użyciem tzw. reformerów) do wytwarzania wodoru. Kluczowe znaczenie ma fakt, iż wszystkie przytoczone przykłady zaliczyć można do technologii podwójnego zastosowania.

EN

The importance and the use of hydrogen as an energy carrier have been constantly growing. It can be used directly in combustion engines or turbines, but the highest energetic efficiency (total: electric and heat) even to 70-80% can be obtained by using fuel cells. The paper presents examples of research projects and implementations in transport and power engineering for civilian and military applications. Low noise and heat signatures making object difficult to detect belong to advantages which beyond efficiency are particularly important in military applications. There are also important high reliability (no moving parts, elimination of lubrication), maintenance-free (negligible operational costs), remote control and low emissions of environmentally damaging products. A possibility for producing the fuel on site (by electrolysis), or using other locally available sources of energy and fuel to produce hydrogen (i.e. by using reformers) is another benefit. Moreover it is crucial that all the examples cited above may be included in category of dual-use technologies.

3

Analiza czynników determinujących akceptowalny poziom ryzyka portfela inwestora indywidualnego

100%

Pacholski L. , Gąsior P.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Organizacja i Zarządzanie

|

2009

|

tom Nr 53

79-91

PL

W artykule poruszono problematykę zarządzania portfelem inwestora indywidualnego. Praca rozpoczyna się od krótkiego wstępu przedstawiającego genezę odkryć teoretycznych z dziedziny zarządzania portfelem. Bardzo istotnym elementem jest rozgraniczenie między celami i ograniczeniami inwestycyjnymi. Elementy te są scharakteryzowane w artykule. Autorzy pokazują, jakie czynniki wpływają na ryzyko całego portfela instrumentów finansowych i jak należy dobierać jego części składowe w celu zmniejszenia odchylenia standardowego stopy zwrotu z portfela. Przedstawiają również klasyfikację aktywów pod względem ich ryzykowności. Najważniejszym elementem artykułu jest jednak studium przypadku, w którym dokonano analizy sytuacji majątkowej inwestora indywidualnego i na tej podstawie dobrano odpowiedni poziom ryzyka portfela.

EN

The paper deals with the problem of portfolio management of individual investor. The author starts from short introduction about the genesis of theoretical discoveries from portfolio management domain. The distinction between investment objectives and constrains plays a vital part in the paper. All the elements are shortly described. The author shows which factors influence on the risk of the whole portfolio of securities and how its part should be chosen in order to minimize standard deviation of portfolio returns. The classification of securities as regard of their risk is also given. Case study of individual investor's portfolio management is the most vital part of the paper. It gives the detailed analysis of financial situation of the investor and also selects and justifies the correct portfolio selection.

4

Metody eksperymentalne w badaniach wysokociśnieniowych butli kompozytowych na paliwa gazowe

80%

Błażejewski W. , Gąsior P. , Kaleta J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2007

|

tom Z. 4

11-13

PL

W pracy zaprezentowano możliwości badawcze nowoutworzonego Laboratorium Badawczego Wysokociśnieniowych Zbiorników Kompozytowych, a w szczególności: unikatową aparaturę przeznaczoną do badań zmęczeniowych zbiorników (rys.1.). Przedstawiono ponadto procedury badawcze i odniesiono je do obowiązujących w tym zakresie standardów [1]. Zaprezentowano przykładowe wyniki z badań zmęczeniowych kompozytowego zbiornika, przeznaczonego do magazynowania paliwa wodorowego w pojazdach pod ciśnieniem 70 MPa, do zasilania ogniw paliwowych. Hydrauliczne stanowisko, wytworzone w związku z udziałem w realizacji programu badawczego Storage of Hydrogen (StorHy, typu Integrated Project, 6 Program Ramowy UE), jest jednym z kilku w Europie. Oryginalna konstrukcja oraz nowoczesne systemy sterujące zapewniają powtarzalność parametrów oraz bezawaryjną pracę w długich czasach eksploatacji (45.000 cykli, tj. ok. 400 godzin pracy). Zaprezentowano ponadto aplikacje różnych układów sensorów, w tym szczególnie optycznych [2-4], do badania stanu wytężenia butli.

EN

The paper presents abilities of the new just created research Laboratory of High Pressure Composite Vessels, in particular the special equipment for fatigue testing of such objects. The experimental procedures as well as official norms and standards are depicted. As example, the results of fatigue test for a vessel to store Hydrogen under 70 MPa are included. Such vessel is dedicated for Hydrogen supply of fuel cells in cars.

5

Wyznaczanie odkształcenia resztkowego oraz próba karbu w kompozytowych zbiornikach wysokociśnieniowych

80%

Błażejewski W. , Gąsior P. , Kaleta J. , Rybczyński R.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2009

|

tom R. 106, z. 1-M

19-22

PL

Zaprezentowano test ISO 11439, A11,2, wyznaczania odkształcenia resztkowego kompozytowego zbiornika typu CNG-3, wzmocnionego włóknem węglowym. Wyniki badań są bardzo ważnym źródłem informacji dla projektującego zbiornik. Zaprezentowano także niestandardowe badania wpływu karbu na wytrzymałość zmęczeniową zbiornika. Wyniki badań podważają zasadność testu zgodnie z ISO11439 oraz wskazują na znaczny zapas wytrzymałości zbiorników typu CNG-3 w razie poważnego uszkodzenia kompozytu a także nie eksplodowania w razie utraty szczelności w sposób zmęczeniowy.

EN

The paper presents tests of ISO 11439, A11,2, to the residual deformation of CFR pressure vessel, for CNG storage (type-3). The results are giving very important information for composite vessel designer. The paper presents non-standard flaw tests and its influence (flaw) on fatigue life of CNG vessel. The tests results undermine flaw test according to the ISO 11439 regulation and show for an significant reserve of durability for CNG type 3 vessels in case of serious damage in composite layer and non-explosive character of the fatigue tightness loss.

6

Badania kompozytowych butli wysokociśnieniowych w podwyższonych temperaturach

80%

Błażejewski W. , Gąsior P. , Kaleta J. , Rybczyński R.

Kompozyty

|

2010

|

tom R. 10, nr 3

255-259

PL

Przedstawiono metodykę badań ciśnieniowych butli na podstawie dostępnych standardów oraz opis testów zmęczeniowych z wynikami badań w podwyższonych temperaturach i wilgotności. Omówiono wybrane standardy ze szczególnym uwzględnieniem wymogów dotyczących materiałów kompozytowych stosowanych do budowy butli. Scharakteryzowano również laboratorium badań butli znajdujące się na PWr. W pracy badano partię wysokociśnieniowych butli hybrydowych (włókno szklane i węglowe) przeznaczonych do magazynowania paliwa CNG w pojazdach. Były to butle typu 4 o objętości wodnej 40 litrów. Podwyższona temperatura (do 100°C) i wilgotność (95%) w czasie badań zmęczeniowych kilkakrotnie obniżają wytrzymałość zmęczeniową zbiorników. Należy także podkreślić nagły charakter zniszczenia zbiorników typu 4 w czasie badań zmęczeniowych, niespotykany przy badaniach zbiorników metalowych lub z linerem metalowym. Także miejsce zniszczenia w czasie badań zmęczeniowych i niszczących może być inne, np. dennica i część walcowa.

EN

This work presents methodology of hydrostatic pressure tests and pressure cycling tests based on available regulations. The selected tests procedures and obtained results at increased temperatures are described. Besides selected regulations especially concerning composite materials applied for vessels manufacturing are discussed. Moreover laboratory of high pressure vessels at Wroclaw University of Technology is presented. Hydraulic test setup as well as applied in laboratory test procedures are characterised. In the work a batch of high pressure composite hybrid vessels (glass fibre + carbon fibre) designed for CNG storage in automotive application was tested. These vessels were so called type 4 with 40 litters water-capacity. At the first step hydrostatic pressure burst test of three tanks were realised. The fuel tanks were filled with a working fluid (degassed water) and the pressure was gradually increased with pressurisation rate of 5 bar/s until 470 bars. Next after 5 seconds hold the test was continued until burst occurred. The defect was localised at the vessel dome. The second step was cycling tests. Two vessels were cycled in a pressure range between 20 and 260 bars. The working medium was hydraulic oil which temperature was maintained between 40-46°C. A cycling rate was about 7 cycles per minute. Tested vessels stand for 14.500 cycles (first vessel) and 16.200 cycles (second one). Similarly like in burst test the defect was localised at the vessels domes. The third step of tests includes hold at a temperature of 100°C and pressure of 260 bars for 200 hours. After this test the same tank was put into the cycling test at ambient temperature. The vessel stands for 3.300 cycles and burst at the dome area. The fourth step were cycling test of two vessels at extreme temperature. During the test vessels were spayed with a hot water (60°C). Tested vessels stand for 2.800 and 3.200 cycles, but both of them burst at the domes. An increased temperature (up to 100°C) and humidity (95%) during the cycling test few times decrease fatigue strength of vessel. It is worth to underline the damage in form of burst during type 4. cylinders cycling test, which is unusual for vessels with metallic liner. Also the defect location during the cycling and burst test can be different.

7

Wysokociśnieniowe zbiorniki kompozytowe wzmocnione wyplotem z włókna szklanego ze zintegrowanymi czujnikami światłowodowymi

80%

Hufenbach W. , Czulak A. , Błażejewski W. , Gąsior P.

Kompozyty

|

2009

|

tom R. 9, nr 2

107-111

PL

Przedstawiono metodykę wytwarzania prototypowych, wysokociśnieniowych zbiorników kompozytowych, wykonanych nowatorską - w odniesieniu do tego typu konstrukcji - techniką wyplatania włókna ciągłego. Wysokociśnieniowe zbiorniki kompozytowe znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach, takich jak: przemysł samochodowy, lotnictwo, służby ratownicze itp. Tak duża popularność zbiorników kompozytowych jest głównie związana ze znaczną redukcją masy tego typu konstrukcji w porównaniu do standardowych zbiorników stalowych, przy zapewnieniu odpowiednio wysokiej wytrzymałości mechanicznej. Ciekawym przykładem jest lekki, wysokowytrzymały zbiornik przeznaczony do gromadzenia sprężonych paliw (np. metan lub wodór), niezbędnych do zasilania ogniw paliwowych (głównie H2) lub bezpośredniego spalania w samochodach, pojazdach specjalistycznych komunikacji miejskiej itp. Zastosowana innowacyjna technologia nakładania wzmocnienia z włókien szklanych w postaci wyplotu pozwoliła na zapewnienie powtarzalności wykonania oraz otrzymanie jakościowo dobrego materiału badawczego, przy porównywalnym czasie wytwarzania do metody nawijania. Do rejestracji pola odkształceń badanych obiektów wykorzystano czujniki światłowodowe (ang. Optical Fiber Sensors, OFS), umożliwiające ciągły (tzw. on-line) bądź też okresowy monitoring ich stanu technicznego. W trakcie procesu wyplatania zbiorników pomiędzy ostatnimi warstwami wzmocnienia zainstalowane zostały dwa rodzaje czujników OFS. Zastosowano czujniki punktowe w postaci światłowodowych siatek Bragga (FBG) oraz światłowodowe czujniki interferometryczne o długich ramionach pomiarowych (SOFO). Dodatkowo zainstalowano referencyjne czujniki FBG na zewnętrznej powierzchni zbiornika.

EN

In this paper, manufacture methodology of prototyping high-pressure composite vessel, manufactured with novel technique of braiding; according to this construction type is shown. High pressure composite vessels find broad application in many areas as: automotive industry, aeronautics, rescue services, etc. In comparison to standard steel vessels, composite vessels have many advantages. High mechanical strength and strong weight reduction make composite vessels popular in novel technologies. An interesting example is a lightweight, high pressure vessel destined to store compressed fuels like methane or hydrogen. These gases are necessary to supply the fuel cell (mainly H2) or to direct burning in the cars, special mobiles and different equipments (ex. Stationary power generator etc.). But the novel high-pressure composite vessel needs a very efficient manufacturing process and precise monitoring system. The novel braiding technology of glass fiber reinforcement structures has high potential to fabricate near-net-shaped fiber preforms of complex shaped composite vessels and allow to accelerate manufacturing process, ensuring the reproducibility and good quality of the specimens. The optical fiber sensors were used to register deformation areas, enabling their on-line or periodical technical monitoring. During braiding process, between last reinforcement layers, two types of optical fiber sensors were installed. Point sensors in form of Fiber Bragg Gratings as well as optical interferometrical sensors with long measure-ment arms (SOFO) were used. A FBG are novel optical sensors recorded within the core of the standard optical fiber. Addi-tional optical fibre sensors in form of FBGs for reference measurement were installed on the outer surface of pressure vessel.

8

Development of fiber Bragg gratings technology and their complex structures for sensing, telecommunications and microwave photonics applications

80%

Osuch T. , Gąsior P. , Markowski K. , Jędrzejewski K.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2014

|

tom Vol. 62, nr 4

627--633

EN

In this paper research on the development of the fiber Bragg grating (FBG) technology which has been conducted at the Institute of Electronic Systems (IES), Warsaw University of Technology (WUT) since 2004 is presented. In particular the directions in the development of advanced set-ups employing the phase mask inscription scheme are discussed and supported with the descriptions of structures designed and fabricated with the use of the laboratory stages constructed at the IES. The novelty of the presented solutions is based on the combination of numerous techniques of the external modification of the interferometric patterns (projected onto cores of photosensitive fibers to modulate their refractive index) as well as application of the modification of the internal properties of the waveguides themselves by the means of introducing strain or tapering. The development of these sophisticated set-ups resulted in the inscription of FBGs with precisely designed spectral characteristics which found application in telecommunications and sensor technology are also illustrated here. The paper is summarized with the specification of the most important achievements attained at the lab and drafting of the possible directions of further research.

9

Metodyka pomiaru odkształceń, wywołanych kontrolowanym naciągiem włókna, w warstwie zewnętrznej kompozytu nawijanego

80%

Krysiak P. , Gąsior P. , Kaleta J. , Rybczyński R.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

tom [R.] 18, nr 4

320-324

PL

W pracy przedstawiono metodykę pomiaru odkształceń w warstwie zewnętrznej kompozytu nawijanego. Zagadnienie jest elementem szerszego problemu, a mianowicie "programowania" stanu wytężenia grubościennego, wysokociśnieniowego zbiornika kompozytowego do paliw gazowych, którego część cylindryczna stanowi dominującą część. Chodzi zatem o to, by doprowadzić - jak to ma miejsce w wielowarstwowych rurach stalowych - do kontrolowanych wartości naprężeń pomiędzy warstwami, dzięki czemu rozkład naprężeń obwodowych jest możliwie równomierny po grubości ścianki. Jednym z pomysłów jest wywoływanie naprężeń przez zadawanie siły naciągu oplotu i stosowanie włókien o różnym module sprężystości. Podjęcie takiego zagadnienia wymaga opracowania metodyki pomiaru odkształceń obwodowych w nawijanym elemencie kompozytowym w następstwie kontrolowanej siły naciągu oplotu, co jest przedmiotem niniejszej pracy. Do pomiarów wykorzystano czujniki światłowodowe i dedykowaną im metodykę.

EN

The paper presents a methodology for strain measurements in the outer layer of the composite winding. The issue is a part of broader problem, namely the "programming" effort of thick-walled, high-pressure composite tank for gaseous fuels storage. Thick wall is a dominant part of cylinder. The point is to bring about - as is the case in multilayer steel pipes - to control stress values between the layers, so that the circumferential stress distribution in the cylinder wall is uniform if possible. One idea is to induce stress by fiber tension during production process and use of fibers with different modulus of elasticity. The subject of this work is development of methodology for measuring the circumferential strain in the composite element with a tension-controlled structure. For this purpose optical fiber sensors and dedicated methodology were used.

10

Kompozytowe wzmocnienia konstrukcji mostów stalowych

80%

Wrzesiński M. , Mażulis J. , Gąsior P.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

tom [R.] 18, nr 4

378-382

PL

Mosty stalowe podlegają złożonym procesom degradacyjnym, będących rezultatem braku należytego utrzymania, agresywności środowiska i historii obciążeń. Bezpośrednim ich skutkiem jest m.in. obniżenie nośności i walorów estetyczno-użytkowych. W przypadku konstrukcji o zabytkowym charakterze wybór sposobu naprawy i zwiększania nośności jest złożony i zależny od planowanego efektu. Preferowane są metody, które nie powodują zmian w wyglądzie zewnętrznym obiektów. Jedną z nich jest wykonanie wzmocnienia poprzez podklejenie taśm lub mat z kompozytu polimerowego, wzmocnionego włóknem węglowym. Jej zaletą jest brak negatywnego wpływu na materiał konstrukcji oraz dobry efekt estetyczny. Stopień wzmocnienia zależy bezpośrednio od przekroju materiału nakładki oraz jej sztywności. W przypadku prostego, statycznego zginania efektywność takiego rozwiązania można określić jako niewielką. W przypadku obciążeń cyklicznych uzyskuje się jednak istotny wzrost trwałości elementu wzmocnionego. W artykule przedstawiono badania pojedynczego, jednowarstwowego wzmocnienia dwuteowych elementów stalowych. Prezentowane wyniki obliczeń opartych na normie Eurocode potwierdzają efektywność wzmocnienia w przypadku odkształceń cyklicznych.

EN

Steel bridge structures become deteriorated as a result of lack of their appropriate maintenance, environmental aggressiveness and load life. Effect of this process is visible as load range, serviceability and aesthetic reduction. Strengthening of historical constructions creates many scientific problems according to range of effect to achieve. At most of cases those activities should be invisible to pedestrian due to the historic appearance of construction. One of interesting solutions is application of Carbon Fiber Reinforced Plastics, known as CFRP plates and tapes. The most important advantage of their use is lack of interference to historic material and good visual effect. According to tape cross section area and stiffness, degree of strengthening for bending in static conditions can be quite small, but in cycle load case become more spectacular. In presented research I-beams reinforced with single layer of CFRP tapes were tested. Calculations based on civil engineering Eurocode Part 2 confirm the effectiveness of this strengthening method especially in fatigue case.

11

A distributed control system for multirotor aerial platforms

80%

Bondyra A. , Gardecki S. , Gąsior P.

Measurement Automation Monitoring

|

2015

|

tom Vol. 61, No. 7

343--345

EN

In a variety of microavionics systems for multirotor flying platforms, only a few are designed as open hardware and software solutions, suitable for scientific research. In this paper, we present our own approach – a modular, distributed control system. The developed solution is adaptive for new tasks, unified between each module and designed in an innovative hardware manner. The presented solution has been already developed in various designs of multirotor platforms intended for different applications.

12

Lekkie, wysokociśnieniowe, kompozytowe, monitorowane zbiorniki do paliw gazowych w pojazdach

80%

Błażejewski W. , Gąsior P. , Rybczyński R. , Kaleta J.

Przegląd Mechaniczny

|

2011

|

tom nr 1

13-20

PL

W pracy przedstawiono dwa ważne zagadnienia związane z konstrukcją wysokociśnieniowych zbiorników kompozytowych nowej generacji, a mianowicie architekturę ułożenia wiązek oplotu nośnego oraz ciągłą diagnostykę zbiornika w pojeździe w czasie użytkowania. Optymalne ułożenie wiązek włókien przy użyciu metody nawijania pozwala na redukcję masy zbiornika oraz kosztów wytworzenia. Ze względów bezpieczeństwa zbiorniki wysoko sprężonych paliw gazowych nowej generacji będę wyposażone w systemy czujnikowe ciągłej diagnostyki. Najlepsze do realizacji tego celu są czujniki światłowodowe umieszczane wewnątrz kompozytowego oplotu nośnego zbiornika.

EN

Two novel problems connected with new generation of high-pressure composite vessels that is architecture of bundle packing in composite carrying braid and continuous vessel monitoring during vehicle utilization, were described in the paper. Optimum packing of fibers bundle using filament winding methods allowed on vessel weight reduction as well as reduction of manufacturing costs were presented. Safety consideration caused that new generation of vessels for storage high-compressed gas fuels would be equipped with sensor system for continuous moni-toring. The most promising for this purpose are optical fibers sensors placed inside of composite carrying braid of vessel.

13

Kompozytowe butle wysoko sprężonych paliw gazowych – wytwarzanie i badania

80%

Błażejewski W. , Gąsior P. , Kaleta J. , Rybczyński R.

Dozór Techniczny

|

2010

|

tom z. 5

87--92

14

Comparison of different methods of flight data logging used in multirotor UAVs

80%

Gąsior P. , Bondyra A. , Gardecki S.

Measurement Automation Monitoring

|

2017

|

tom Vol. 63, No. 5

168--170

EN

This paper describes the comparison of different methods of flight data logging in multirotor unmanned aerial vehicles. Solutions used in commercial avionics systems are presented and compared with the current design developed by authors. Based on the literature and analyzed examples, requirements for two separate logging systems are formulated. This approach allowed to modify current solutions and develop new methods for the high frequency data logging. Three different memory storages were considered for this task - SD card, RAM and external NAND Flash. Based on the theoretical calculations, developed prototypes and performed experiments, the best solution was selected.

15

Koncepcja konstrukcji nośnej lekkiego kompozytowego mostu pływającego do transportu kołowego

71%

Błażejewski W. , Gąsior P. , Kaleta J. , Krzyżak A. , Rybczyński R.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2010

|

tom R. 11, nr 6

PL

W pracy zaproponowano koncepcję budowy oraz technologię wykonania lekkiego kompozytowego pontonu przeznaczonego do budowy mostów pływających z przeznaczeniem do transportu kołowego. Propozycja wykorzystuje ideę powiększonego tzw. plastra miodu, w którym pojedyncza komórka jest graniastosłupem o przekroju sześciokąta foremnego o wymiarze 100 mm. W pierwszym etapie wykonano i przebadano pojedyncze komórki, których rdzeniem był polistyren spieniony zamknięty w kompozycie epoksydowo - szklanym. Drugi etap prac technologicznych i badawczych polegał na wykonaniu bloku złożonego z 25 wspomnianych komórek o kształcie graniastosłupa o przekroju sześciokąta foremnego o wymiarze 600 mm. Wyniki przeprowadzonych wstępnych prac technologicznych i badawczych pozwalają stwierdzić, iż przyjęty kierunek jest dobry. Uzyskana gęstość pontonu wynosi 118 kg/m³. Blok pontonowy wykazuje zadowalające właściwości wytrzymałościowe.

EN

The paper proposes the concept of construction and technology of manufacturing of lightweight composite pontoon intended to build a sail bridges for road transport. The proposal uses the idea of enlarged honeycomb, in which a single cell is a hexagonal prism dimension 0.01 m and height of 0.5 m. In the first stage of work performed and tested a single cell, in which core made from polystyrene foam was enclosed in a composite epoxy - glass. The second stage of technological and research works was manufacturing of block consisting a complex of 25 shaped prism with hexagonal cross section and dimension 600 mm. The results of preliminary technological works and researches allow to conclude that the adopted course of the work is correct. Pontoon block exhibits satisfactory strength properties.

16

Overview of the application of laser - based techniques in plasma - wall interaction research program at IFPiLM

71%

Kubkowska M. , Gąsior P. , Czarnecka A. , Rosiński M. , Wołowski J.

Nukleonika

|

2012

|

tom Vol. 57, No. 2

163-166

EN

The purpose of this paper is to give an overview of the progress in the application of the laser-based techniques which has been achieved in the research in the field of plasma-wall interaction (PWI) at the Division of Laser-Produced Plasmas (DLPP), Institute of Plasma Physics and Laser Microfusion (IFPiLM, Warsaw, Poland) since 2005. The evolution of the experimental set-up which started in a simple configuration for the laser ablative co-deposit removal is presented with stress on the milestones which led to subsequent modifications, namely installation of laser induced breakdown spectroscopy (LIBS), fast HR (high resolution) CCDs, pulsed fiber-laser and the common triggering system.

17

UAV Propulsion Analysis System with Reconfigurable Controller Feature

71%

Aszkowski P. , Błoszyk K. , Bondyra A. , Gąsior P. , Giernacki W.

Measurement Automation Monitoring

|

2017

|

tom Vol. 63, No. 5

171--173

EN

In this paper, a custom measuring system for propulsion units of multi-rotor UAV is presented. Designed solution provides measurements of thrust, rotational speed and power consumption of popular electric propulsion systems consisting of BLDC motor, electronic speed controller (ESC) and various propellers. The method is applicable to both single and twin (coaxial) configurations of rotors. Thanks to the use of a precision 6-axis force/torque sensor and sensorless method of speed measurement it is possible to record performance of propulsion with convenient PC software. The system is equipped with complete galvanic isolation between power and sensory circuits. A unique feature of presented solution is the possibility of remote reconfiguration of various controllers, governing speed or thrust of the propeller. Possible applications of the presented test rig are: estimating the performance of UAV design (flight time, power consumption, payload capabilities), mathematical modelling of electric propulsion and analysis of faulty states of rotor operation.

18

Ciśnieniowe badania kompozytowych próbek rurowych wykonanych metodą wyplatania

71%

Błażejewski W. , Czulak A. , Gąsior P. , Pawlak T. , Hufenbach W.

Kompozyty

|

2009

|

tom R. 9, nr 3

291-296

PL

Przedstawiono badania kompozytowych próbek rurowych wykonanych z materiału ES (kompozyt epoksydowo-szklany) przy użyciu metody splatania. Metoda ta jest alternatywą do klasycznej metody nawijania i pozwala na wykonanie materiału wzmocnionego włóknem pod dowolnym kątem w zakresie od 5 do 86°. Jednak ta nowa technika układania wzmocnienia nie jest szeroko stosowana, m.in ze względu na brak dokładnych analiz wytrzymałościowych gotowych struktur. Celem podstawowym badań było przeprowadzenie eksperymentu i późniejsze wykonanie symulacji MES. Badano próbki z ułożeniem wzmocnienia pod kątem 30, 45 i 60°. Jako medium wywierające ciśnienie użyto ściskanego osiowo stosu krążków gumowych wewnątrz próbek rurowych. Zastosowanie gumy pozwoliło na znaczne skrócenie czasu badań. W czasie badań mierzono siłę ściskającą (ciśnienie), przemieszczenie tłoczków oraz odkształcenie obwodowe próbki kompozytowej. Z uwagi na duże odkształcenia na powierzchni próbek (dochodzące do kilku procent) zastosowane zostały światłowodowe czujniki odkształceń w postaci światłowodowych siatek Bragga. Pozwoliło to zmierzyć bardzo dokładne przebiegi odkształceń i naprężeń w badanym materiale kompozytowym w zakresach, które były nieosiągalne dla klasycznych tensometrów oporowych. Otrzymane dane w przyszłości umożliwią przeprowadzenie planowanych symulacji komputerowych.

EN

In the present paper tests of composite tube specimens made from glass-epoxy composite by braiding method are presented. That technique is an alternative one to the classical winding method and allows realization of reinforcement layer at an any angle in a range from 5° to 86°. However, because there are not precise strength analysis of finished structures, that new method is not a widespread. A main target of presented research was to carry out an experiment and prepare FEM analysis to compare obtained results. Three different tube types were tested: 30, 45 and 60°. They were differ from each other only by an angle of reinforcement. As a working medium a heap of rubber disks inside a specimen was applied. Application of rubber disks allowed to short an experiment duration. During the test a compressive force (pressure), displacement of pistons as well as deformation (strain) in circumferential direction were measured. Because of large deformation on the outer surface of specimens (even few percents) Fiber Bragg Gratings for strain measurements were used. It let to perform strain measurement very precisely in a range which was not possible to obtain by classical method (electric resistance wire strain gauge). Obtained test results will be very useful to realize FEM analysis in a nearest future. Fiber optic sensor technology offers the possibility of implementing "nervous systems" for infrastructure elements that allow health and damage assessment. Fiber Bragg Gratings used in measurements give information on local strain values of the composite specimens caused by internal pressure. It also makes possible to detect and monitor damages in a composite structure. The sensor system should ensure the assessment of the safety condition of the monitored object during production, long-term operation and periodic checks. Optical fiber sensor systems with Bragg gratings belong to the class of sensors where the measurement of the physical phenomenon causes the modulation of the light wavelength. The advantages of those solutions arise from properties of the optical fiber. The Bragg gratings sensors systems are easy to integrate with the composite material structures, and because of their spark-safety and first of all high sensitivity in wide measurement range as well as insensitiveness on the external electromagnetic field are particularly suitable for different types of applications, also in so called "smart materials". The basic principles of FBG sensors applications is a linear relation between wavelength B on external variables like temperature and strain. The key question in the case of using FBG for monitoring the level of strain of composite layers is such an arrangement of sensors that it would be possible to monitor deformation of the object under examination in critical points of the structure. In the present paper sensors were installed on the outer surface of the composite tube specimens to measure its local deformations.

19

Manufacturing and pressure tests of braided vessels with integrated optical fiber sensors

71%

Hufenbach W. , Gude M. , Czulak A. , Gąsior P. , Kretschmann M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2011

|

tom [R.] 17, nr 6

454-459

EN

The novel braiding technology of glass fiber reinforcement structures has high potential to fabricate near-net-shaped fiber preforms of complex shaped composite vessels and to allow an accelerated manufacturing process, ensuring the reproducibility and good quality of the specimens. In this paper, the methodology of prototyping high-pressure composite vessels, manufactured with this novel technique, according to this construction type is shown. High pressure composite vessels have broad applications in many areas such as: automotive industry, aeronautics, rescue services, etc. In comparison to standard steel vessels, composite vessels have many advantages. High mechanical strength and strong weight reduction make composite vessels popular in novel technologies. An interesting example is a lightweight, high pressure vessel destined to store compressed fuels like methane or hydrogen. These gases are necessary to supply the fuel cell (mainly H2) or to direct burning of the gases in cars, special mobiles, and different equipment (ex. Stationary power generator etc.). However, the novel high-pressure composite vessel needs a very efficient manufacturing process and precise monitoring system. For suitable monitoring system, optical fiber sensors were used to register deformation areas, enabling their on-line or periodical technical monitoring. During the braiding process, between the last reinforcement layers, two types of optical fiber sensors were installed. Point sensors in the form of Fiber Bragg Gratings were used. FBGs are novel optical sensors recorded within the core of the standard optical fiber. Additional optical fiber sensors in form of FBGs for reference measurement were installed on the outer surface of the pressure vessel.

PL

Nowoczesne technologie wytwarzania konstrukcji zbrojonych wyplatanym włóknem szklanym mają duży potencjał w wytwarzaniu zbiorników kompozytowych o wysokiej dokładności wymiarowo-kształtowej, pozwalając na przyspieszenie procesu produkcyjnego, wraz z zapewnieniem powtarzalność oraz dobrej jakości próbek. W niniejszym opracowaniu pokazano metodologie produkcji prototypów wysokociśnieniowych zbiorników kompozytowych, wytwarzanych techniką dopasowaną do tego typu konstrukcji. Wysokociśnieniowe zbiorniki kompozytowe znajdują szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach jak: przemysł motoryzacyjny, lotniczy czy w służbach ratowniczych itp. W porównaniu do standardowych zbiorników stalowych, zbiorniki kompozytowe posiadają wiele zalet. Wysoka wytrzymałość mechaniczna oraz niewielka masa sprawiają, że w produkcji kompozytowych zbiorników stosuje się coraz częściej nowoczesne technologie. Interesującym przykładem są lekkie wysokociśnieniowe zbiorniki przeznaczone do przechowywania sprężonych paliw, takie jak metan lub wodór. Gazy te są niezbędne do zasilania ogniw paliwowych (głównie H2) lub do bezpośredniego spalania w samochodach, pojazdach specjalnych oraz innych urządzeniach (np. w stacjonarnych agregatach prądotwórczych itp.). Ale te nowoczesne wysokociśnieniowe zbiorniki kompozytowe potrzebują wydajnego procesu produkcyjnego, jak również precyzyjnego systemu monitorowania. Z tego względu, w pracy wykorzystano czujniki optyczne do rejestracji obszarów odkształceń, pozwalające na ciągły lub okresowy monitoring. Podczas procesu wyplatania, dwa rodzaje siatek Bragga (FGB) zostały zintegrowane ze strukturą, pomiędzy przedostatnią, a ostatnią warstwą zbrojenia. W celu uzyskania wartości referencyjnych, dodatkowe optyczne czujniki zostały również zainstalowane na zewnętrznej powierzchni zbiornika ciśnieniowego.

20

Identification of strains in a multilayer composite pipe

71%

Krysiak P. , Kaleta J. , Gąsior P. , Błachut A. , Rybczyński R.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych im. gen. T. Kościuszki

|

2017

|

tom Nr 4

272--282

EN

The paper presents the measurements and the analysis of deformations between layers and the outside surface of a multilayer filament wound composite pipe. The pipe was made through the hoop wrap of roving stripes hence ring-shaped samples were prepared for test purposes. Carbon fibers and glass fibers were used for winding. In the course of their manufacturing, strain gauges and fiber optic sensors were placed between the composite layers. Then, the strength tests were performed. The samples were subjected to the internal pressure of 30 MPa. During the tests peripheral deformations were measured on outside surfaces of individual layers of the structure.