Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Modelling of moment of friction under increasing load using artificial neural networks

100%

Gocman K. , Kałdoński T.

|

tom Vol. 14, No. 2

171-177

EN

Searching models of tribological quantities taking into account every processes proceeded in friction pairs is one of the most important problem in present tribology. Existing models of wear and friction are unfortunately imperfect -they do not reflect every occurrences proceeded in tribological pairs, especially in case of boundary friction. Complicated and nonlinear nature of friction processes force researching of non-analytical models. In view of their properties, the artificial neural networks (ANN) could become very useful instruments. The results preliminary tests on influence of load and rotational speed on moment offriction are presented in this paper. Tests were carried out under increasing load and at the range of rotational speed 500 - 1500 rpm. The analysis of results was elaborated and run of moment offriction on base of artificial neural network was modeled. The different kinds of ANN and different training algorithms were applied to obtain the best quality of built models. In particular the schema of the friction, the moment of the friction in a load function for selected rotational speeds, the structure of the GRNN network, composition experimental data and results of the modelling are illustrated in the paper.

PL

Modelowanie wielkości tribologicznych, uwzględniające wszystkie procesy zachodzące w węźle tarcia jest jednym z najważniejszych zadań współczesnej tribologii. Istniejące modele zużycia i tarcia są niestety niedoskonałe - nie odzwierciedlają one wszystkich zjawisk zachodzących w węźle tarcia, zwłaszcza w wypadku występowania tarcia granicznego. Złożony i nieliniowy charakter procesów zachodzących w węźle tarcia wymusza poszukiwanie modeli innych niż analityczne. Ze względu na swoje właściwości, bardzo użytecznym narzędziem mogą stać się sztuczne sieci neuronowe (SSN). W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań wpływu obciążenia i prędkości obrotowej na przebieg momentu tarcia. Badania przeprowadzone zostały przy obciążeniu narastającym płynnie w czasie testu, w zakresie prędkości obrotowych od 500 do 1500 obr/min. Po przeprowadzonej analizie wyników badań, na bazie sztucznych sieci neuronowych zbudowany został model przebiegu momentu tarcia. W czasie modelowania wykorzystano różne rodzaje sieci neuronowych oraz zastosowano różne algorytmy uczące, aby uzyskać jak najlepszą jakość budowanego modelu. W szczególności schemat węzła tarcia, moment tarcia w funkcji obciążenia dla wybranych prędkości obrotowych, struktura sieci GRNN, zestawienie danych eksperymentalnych i wyników modelowania są zilustrowane w artykule.

2

Application of artificial neural networks in tribology - prediction and classification models

100%

Gocman K. , Kałdoński T.

|

tom Vol. 16, No. 1

137-144

EN

The influence of load and rotational speed on wear and moment of friction is presented in this paper. The tests were carried out under both constant and increasing load and at wide range of rotational speed. During the tests moment offriction, oil temperature and weather conditions were registered. On the basis of obtained results neural models for prediction of wear, moment of friction and friction classifiers were created. The different kinds of artificial neural networks and different training algorithms were applied in order to obtain the best generalisation and quality of created models. All researches showed that artificial neural networks are useful as prediction and classification models. Because of too small teaching data models were limited only to two inputs - load and rotational speed and one output — wear, moment offriction or state. The best models achieved very good precision — testing error lower than 5%. It was also proved, that various types of networks have different usefulness for different applications. MLP networks turned out to be the best wear models, GRNN networks gave the best results as models of moment offriction and RBF networks were proved to be the best classifiers. To obtain model which will give better characterization of processes proceeded in tribological pairs, much more experiments to increase teaching data have to be conducted.

3

Żelazne łożyska porowate z mikrosegmentami wykonanymi techniką laserową na powierzchni ślizgowej tulei

80%

Gocman K. , Kałdoński T. , Król A. , Giemza B.

Tribologia

|

2013

|

tom nr 6

9--20

PL

W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań porowatych tulei ślizgowych nowej generacji spiekanych z proszku żelaza Höganas NC.100.24 z dodatkiem 2,5% mas. miedzi z wykonanymi laserem C02 na ich ślizgowej powierzchni mikrosegmentami (ścieżkami) o zwiększonej twardości i zmniejszonej lokalnie porowatości powierzchniowej. Badania zrealizowano w ramach projektu rozwojowego PBR/15-249/2007/WAT-OR00002904 finansowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego w latach 2007-2011 [L. 1]. Uzyskano znaczące zwiększenie nośności porowatych tulei ze ścieżkami w stosunku do takich samych tulei Ø25/Ø35 x 20 mm bez ścieżek. Trwałość tulei była również trochę większa, natomiast w stosunku do tulei z makrosegmentami z materiału litego trwałość łożysk nowej generacji była wielokrotnie większa. Dotychczas w świecie nie są znane tuleje spiekane z proszku żelaza i z wykonanymi na ich powierzchni techniką laserową mikrosegmentami, dzięki czemu ich trwałość i nośność są większe, dlatego postanowiono zgłosić do Urzędu Patentowego Rzeczpospolitej Polskiej odpowiednie zastrzeżenie patentowe [L. 2].

EN

In this article some results of the research on a new generation slide porous sleeves is presented. The sleeves are sintered from Höganas NC.100.24 iron powder, with 2.5% addition by weight of copper, with micro-segments (paths) made on their sliding surface with C02 laser, with increased hardness and locally reduced surface porosity, are presented. The research was carried out within the framework of PBR/15-249/ 2007/WAT-OR00002904 Research Project financed by the Ministry of Science and Higher Education, during 2007-2011 [L. 1]. Significant increase of the load capacity of the porous sleeves with paths, in comparison with the same Ø25/Ø35 x 20 mm sleeves without paths, was obtained. Durability of the bearings was also a little higher, and in comparison with the sleeves with macro-segments made of solid material, durability of the new generation bearings was several times higher. To date there are no bearings sintered from iron powder, and with micro-segments made on their surface with the laser technique. Durability and load capacity of such bearings are higher, and that is why it was decided to submit a proper patent claim to the Polish Patent Office [L. 2].

4

Badania porównawcze chropowatości powierzchni gładkich za pomocą skaterometrii, interferometrii i mikroskopii sił atomowych

80%

Synak R. , Pawełczak M. , Lipiński W. , Gocman K.

|

2013

|

tom Vol. 54, nr 1

46-53

PL

Opisano aparaturę służącą do badania chropowatości powierzchni działającą na następujących zasadach: rozpraszania światła (skaterometrii metodą TIS), interferometrii światła białego oraz mikroskopii sił atomowych. Głównym celem prac było porównanie wyników pomiarów parametru chropowatości Sq powierzchni gładkich uzyskanych za pomocą nowego układu TIS, tj. integratora fotodiodowego z wynikami otrzymanymi przy użyciu wymienionych przyrządów. Badania przeprowadzono przy wykorzystaniu próbek wykonanych z płytek krzemowych, zwierciadeł optycznych, płytek wzorcowych i innych płytek metalowych. Próbki charakteryzowały się wartościami chropowatości Sq z zakresu od ok. 0,5 do ok. 25 nm. Badania wykazały dużą zgodność wyników pomiaru chropowatości uzyskanych za pomocą integratora i wymienionej aparatury.

EN

Instruments destined for testing smooth surface parameters, based on the following principles: scatterometry (TIS), white light interferometry and atomic force microscopy have been described in the paper. The main purpose of the investigations was comparing measurement results obtained using a novel TIS device, e.g., the photodiode intergrator with results gained from other apparatus. Comparisons have been done by measuring roughness of the following samples: silicon wafers, optical mirrors, size blocks and metal plates. They are characterized by the r.m.s. roughness Sq of 0.5...25 nm. The investigations prove a good agreement of measurement results obtained using the photodiode integrator and other instruments.

5

Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do modelowania zużycia przy tarciu granicznym

80%

Giemza B. , Gocman K. , Kałdoński T.

|

tom Vol. 55, nr 3

137-151

PL

W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań wpływu obciążenia i prędkości obrotowej na zużycie badanego węzła tarcia - kulek testowych aparatu czterokulowego. Dokonano analizy wyników badań oraz zamodelowano zużycie testowego węzła tribologicznego za pomocą sztucznych sieci neuronowych (SSN). Zastosowano różne rodzaje SSN i algorytmy uczące w celu uzyskania jak najlepszej generalizacji i jakości uzyskanego modelu.

EN

The results of initial investigations of influence of load and rotational speed on wear of a friction couple - tested ball of four-ball machine are presented. The investigation results were analysed and a model of wear of the tested tribological couple was built on basis of artificial neural networks (ANNs). Different kinds of ANNs and training algorithms were applied to obtain the best generalisation and quality of the built model.

6

Zastosowanie azotku boru jako materiału smarującego w porowatych łożyskach ślizgowych

61%

Mróz W. , Budner B. , Czwartos J. , Gocman K. , Prokopiuk A. , Kałdoński T.

|

tom Vol. 32, nr 4

612-615

PL

Heksagonalny azotek boru (h-BN) jest materiałem, który z uwagi na mały współczynnik tarcia może być wykorzystywany jako materiał smarujący, mogący w niektórych zastosowaniach zastąpić oleje i smary. W prezentowanej pracy był on wykorzystany w dwojaki sposób: w postaci proszku jako dodatek do materiału konstrukcyjnego tulei porowatych łożysk ślizgowych oraz w postaci warstw osadzanych na powierzchni tulei metodą PLD z wykorzystaniem lasera ArF (? = 193 nm). Podłoża i osadzone warstwy BN zostały scharakteryzowane metodą spektroskopii fotoelektronów rentgenowskich (XPS) oraz spektroskopii Ramana. Właściwości smarujące osadzonych warstw zostały określone na podstawie wyznaczonych współczynników tarcia w teście przeprowadzonym w ruchu posuwisto-zwrotnym metodą kula-płaszczyzna. Uzyskane wyniki wskazują na zmniejszenie współczynnika tarcia w porównaniu z materiałem niemodyfikowanym zarówno w przypadku pokrycia tulei warstwą BN, jak i w wyniku dodania do materiału sproszkowanego BN. Uzyskane wartości współczynnika tarcia są również zbliżone do wartości wyznaczonych dla tulei nasączonych olejem Antykol TS 120.

EN

Hexagonal boron nitride (h-BN) is a lubricate material with small friction coefficient, which can be used as an altternative to oils or greases. Two kinds of h-BN were presented in this paper: a h-BN powder used as a suplement for a structural material of the bush of the porous sliding bearings and as a thin films deposited on the bush surfaces using PLD method with ArF laser (with ? = 193 nm). Both bush surfaces and deposited BN films were characterized using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Raman spectroscopy methods. On the basis of frictional coefficient observed during reciprocating motion test using ball on flat method the sliding properties of deposited films were determined. The results of an experiment shows that for both the bush covered with BN films and bush with BN powder in their structure the frictional coefficient is smaller than for the unmodified bushes. These results are similar to friction coefficient values for bushes impregnated with Antykol TS 120 oil.

7

Hot isostatic pressing influence on the mechanical properties of selectively laser-melted 316L steel

50%

Kluczyński J. , Śnieżek L. , Grzelak K. , Oziębło A. , Perkowski K. , Torzewski J. , Szachogłuchowicz I. , Gocman K. , Wachowski M. , Kania B. , Kluczyński J. , Śnieżek L. , Grzelak K. , Oziębło A. , Perkowski K. , Torzewski J. , Szachogłuchowicz I. , Gocman K. , Wachowski M. , Kania B.

|

nr 6