Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Kompozyty TiB/TiB2 otrzymywane z proszków tytanu i boru metodą impulsowo-plazmowego spiekania

100%

Jaroszewicz J. , Michalski A.

|

tom Z. 82

179-181

PL

W artykule prezentowane są wyniki badań spieków TiB/TiB2 otrzymanych z mieszaniny proszków tytanu i boru w jednym procesie metodą impulsowo-plazmowego spiekania (Pulse Plasma Sintering - PPS). Przeprowadzono badania wpływu temperatury i czasu spiekania na strukturę i właściowości spieku. Badania składu chemicznego i fazowego wykazały, że spieki otrzymane z mieszaniny proszków Ti/B w stosunku 1:2 zbudowane są z fazy TiB2 w osnowie fazy TiB. Spieczony kompozyt ma twardość 2200 HV1 i gęstość 4g/cm3.

EN

The paper presents the results of examinations of the TiB/TiB2 sinters produced of a mixture of titanium and boron powders by the Pulse Plasma Sintering (PPS) method. The effects of the sintering temperature and sintering time on the structure and properties of the sinters were examined. Examinations of the chemical and phase compositions show that the sinters produced at the Ti/B ratio = 1:2 are built of TiB2 and TiB. The hardness of the sintered material thus produced was 2260HV1, and the density was 4 g/cm3.

2

Wpływ pierścieniowej masy skupionej na drgania własne płyt kołowych z typowymi warunkami brzegowymi

100%

Jaroszewicz J. , Żur K. K.

|

2012

|

tom Vol. 61, nr 4

103-114

PL

W artykule przedstawiono rozwiązanie zagadnienia brzegowego drgań osiowosymetrycznych płyt kołowych o stałej grubości: utwierdzonych na obwodzie i swobodnie podpartych, z dyskretnymi wtrąceniami w ciągły rozkład masy w postaci koncentrycznych pierścieni masowych. Wyprowadzono wzory i przedstawiono wykresy uwzględniające wpływ promienia pierścienia masy dodatkowej na częstość podstawową dla przypadku, gdy masa dodatkowa przewyższa masę własną płyty oraz jest porównywalna z masą własną płyty. Przedstawiono zbieżność wyników obliczeń uzyskanych na podstawie wyprowadzonych w pracy wzorów i obliczeń MES ze znanymi z literatury wynikami ścisłymi dla pojedynczej masy zlokalizowanej w środku symetrii [10]. Wyniki teoretyczne potwierdzono eksperymentalnie.

EN

In this paper, the boundary value problem of axial symmetrical vibrations of plates clamped on contour and free supported with discrete inclusions in continuous distribution of masses in form of concentric mass rings has been solved. The formulas and graphics have been made which take into consideration the influence of ring radius of additional mass on basic frequency in the case when additional mass is bigger and when it is comparable with the own mass plate. To solve this problem, the method of partial discretization with based on the influence function has been applied. Comparison results of calculation obtained on base formulas which were derived in this paper and FEM with exact solution [10] for singular mass located in the centre of plate show good approximate. The theoretical results were confirmed by experimental investigations.

3

Metoda funkcji Cauchy w analizie częstości drgań kuli sprężystej

100%

Jaroszewicz J. , Żur K. K.

|

2012

|

tom Vol. 61, nr 4

115-122

PL

W pracy zastosowano metodę funkcji Cauchy do rozwiązania zagadnienia brzegowego drgań promieniowych jednorodnej kuli sprężystej. Uwzględniono liniową zależność naprężenia, odkształcenia i przemieszczenia od promieniowej współrzędnej. Wyprowadzono analityczną postać szeregu charakterystycznego. Wykorzystując wzory i tablice Bernsteina-Kieropiana, obliczono częstości podstawowe i wyższe drgań promieniowych. Porównanie wyników obliczeń otrzymanych metodą funkcji wpływu z rozwiązaniem ścisłym potwierdza wysoką dokładność metody po uwzględnieniu kilku pierwszych członów szeregu charakterystycznego.

EN

In this study, the method of Cauchy function is applied to solve boundary-value problem of free radial vibrations of an elastic isotropic sphere. The linear dependence stress, deformation and displacement against radial coordinate are settled. The form of characteristic series was derived. The application of tables and formulas of Bernstein-Kieropian to calculate basic and higher estimators of radial vibration was presented. The presented method gives satisfactory accuracy to exact solution [5] even if the characteristic series is truncated after a few first terms.

4

Analysis of natural frequency of flexural vibrations of a single-span beam with the consideration of Timoshenko effect

100%

Jaroszewicz J. , Łukaszewicz K.

|

tom nr 21(3)

215--232

EN

This paper presents general solution of boundary value problem for constant cross-section Timoshenko beams with four typical boundary conditions. The authors have taken into consideration rotational inertia and shear strain by using the theory of influence by Cauchy function and characteristic series. The boundary value problem of transverse vibration has been formulated and solved. The characteristic equations considering the exact bending theory have been obtained for four cases: the clamped boundary conditions; a simply supported beam and clamped on the other side; a simply supported beam; a cantilever beam. The obtained estimators of fundamental natural frequency take into account mass and elastic characteristics of beams and Timoshenko effect. The results of calculations prove high convergence of the estimators to the exact values which were calculated by Timoshenko who used Bessel functions. Characteristic series having an alternating sign power series show good convergence. As it is shown in the paper, the error lower than 5% was obtained after taking into account only two first significant terms of the series. It was proved that neglecting the Timoshenko effect in case of short beams of rectangular section with the ratio of their length to their height equal 6 leads to the errors of calculated natural frequency: 5%÷12%.

5

Analiza stanów przejściowych układów napędowych z uwzględnieniem procesów falowych w długich wałach

100%

Kharchenko Y. , Jaroszewicz J.

|

tom Z. 20

81-91

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie oryginalnej metody numerycznej do całkowania różniczkowych równań opisujących sprzężone wzajemnie mechaniczne i elektromagnetyczne procesy wibracyjne w układach napędowych z długimi wałami. W szczegółach przeanalizowano prosty elektromechaniczny układ złożony z: silnika asynchronicznego, elastycznego długiego wału oraz koła zamachowego. Uwzględniono nieliniowe równania opisujące ruch silnika, które wchodzi do warunków brzegowych jednego z równań w pochodnych cząstkowych. Zaproponowana numeryczna analiza, która pozwala uwzględnić inercyjne i sprężysto-tłumiące charakterystyki długich wałów daje znacznie lepszą dokładność niż wyniki innych autorów otrzymane z wykorzystaniem modeli dyskretnych.

EN

In this paper the original numerical method is applied to integrate differentiaI equations which describe coupled mechanical and electromagnetic vibration processes in drive systems with long shafts. The typical electromechanical system consisted of induction motor, elastic long shaft and swing wheel is analyzed in details. The nonlinear equation of motor monition which establish a boundary condition of an equation in partial differentials is taken in to consideration. Proposed mathematical discrete-continuos model which allows to respect inertial and elastic-dissipate properties of long shafts gives more exact results of caIculations than other author's results received by used discrete models.

6

Możliwości wykorzystania systemów informacji geograficznej w pracach scaleniowych

100%

Jaroszewicz J. , Radziszewska W.

|

nr 1/IV

PL

Scalenia gruntów to złożony proces wymagający uwzględnienia bogatego zasobu danych o przebudowywanym terenie, preferencji uczestników scalenia dotyczących rozmieszczenia nowoprojektowanych działek, wykonania wielu analiz przestrzennych i podejmowania decyzji dotyczących wyboru optymalnych rozwiązań projektowych spośród wielu scenariuszy. Tak wieloaspektowy proces wymaga tworzenia narzędzi w środowisku, które technologicznie jest w stanie sprostać tym kryteriom. Takim środowiskiem są obecnie systemy informacji geograficznej (ang. Geographical Information System). Zalety technologiczne tych systemów w procesie przekształcania obszarów wiejskich doceniono w wielu krajach, czego przykładem są liczne publikacje o zasięgu międzynarodowym na ten temat. Jednak w Polsce systemy te nie są jeszcze w pełni swoich możliwości wykorzystywane przy realizacji poszczególnych etapów procesu scalenia gruntów. W artykule przedstawiono przykład zastosowania analiz przestrzennych w kształtowaniu przestrzeni na obszarach wiejskich. Dokonano oceny zagrożenia erozją wodną obszaru północnej części wsi Harta (woj. podkarpackie) w oparciu o podstawowe kryteria: stosunki wodne, sposób użytkowania gruntu i rzeźbę terenu, przy użyciu oprogramowania ArcGIS ESRI. Dane źródłowe (baza danych ewidencyjnych, ortofotomapa, mapa glebowo-rolnicza w skali 1:5000) zorganizowano w postaci geobazy plikowej.

EN

Land consolidation is a complex process requiring the consideration of rich resources of data on the land under consolidation, preferences of participants of the consolidation regarding arrangement of newly projected parcels, performance of a number of spatial analyses, and taking decisions concerning optimal design solutions among many potential scenarios. Such a multi-aspect process requires the development of tools in the environment being able to face these criteria. Such an environment is currently constituted by Geographical Information Systems. The technological advantages of those systems in the process of transformation of rural areas are appreciated in a number of countries. This is exemplified by numerous international publications on the subject. In Poland, however, the systems are not fully exploited in the execution of particular stages of the land consolidation process. This article presents an example application of spatial analysis in the spatial management of rural areas. It assesses the risk of water erosion of a loess area in the northern part of the Harta village (Podkarpackie Voivodeship) based on basic criteria, namely water conditions, land use, and land relief, with the application of ArcGIS ESRI software. The source data (the registration database, ortophotomap, and soil-agricultural map at a scale of 1:5000) were organised in the form of a file geobasis.

7

Spieki WC-Co otrzymywane z elementarnych proszków metodą impulsowo plazmowego spiekania

80%

Siemiaszko D. , Michalski A. , Jaroszewicz J.

|

tom Z. 82

187-189

PL

W artykule prezentowane są wyniki badań spieków węglika wolframu wytwarzanych w jednym procesie z mieszniny proszków (wolframu, węgla i kobaltu) przy wykorzystaniu metody PPS (Pulse Plasma Sintering) opracowanej na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej. Z mieszaniny proszków: wolframu, węgla i kobaltu otrzymanow jednym procesie kompozyty WC-Co. Stosując spiekanie impulsowo-plazmowe otrzymano w czasie 480 s kompozyty WC-Co, którego wytworzenie w konwencjonalny sposób wynosi kilka godzin.

EN

The paper presents the results of examinations of tungsten carbide sinters produced of a mixture of tungsten, carbon and cobalt powders using the PPS method (Pulse Plasma Sintering), developed at the Faculty of Materials Engineering, Warsw University of Technology. With the use of the powder mixture, the WC-Co composites were produced during a single technological process. The WC-Co composite was produced by subjecting the elemental powers to sintering with high-current electric pulses for the time as short as 480 s, whereas with conventional methods the fabrication time of this composite amounts to several hours.

8

Kompozyty NiAl-TiC spiekane metodą impulsowo-plazmową z udziałem reakcji SHS

80%

Rosiński M. , Michalski A. , Jaroszewicz J. , Siemaszko D.

|

tom Z. 82

183-185

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań spieków NiAl-TiC (15,30 i 50% obj. TiC) wytwarzanych w jednym procesie z mieszaniny proszków (niklu, aluminium i węglika tytanu wykorzystując metodę PPS (Pulse Plasma Sintering). Dla otrzymanych spieków przeprowadzono mikroskopowe obserwacje mikrostruktury oraz badania składu fazowego, chemicznego, mikrotwardości i gęstości. Stosując metodę fazowego PPS otrzymano z elementarnych proszków w czasie 900 s kompozyty NiAl-TiC o twardości od 510 HV30 (15% TiC) do 610 HV30 (50% TiC). Krytyczny współczynnik intensywności naprężeń zależy od zawartości TiC. W kompozytach o zawartości 15% TiC (510 HV30) nie stwierdzono kruchego pękania, dla kompozytu z zawartością 30% TiC KIC wynosi 9 Pa·m1/2 (550 HV30), a dla kompozytu o zawartości 50% TiC KIC = 7 Pa·m1/2 (610 HV30).

EN

The paper presents the results of examinations of the NiAl-TiC sinters (15, 30, 50 vol.% of TiC) produced of a mixture of the nickel, aluminum and titanium carbide powders in a single technological process, using the PPS method (Pulse Plasma Sintering). By subjecting the element powders to a PPS process for 900 s, we obtained the NiAl-TiC composites of a hardness ranging from 510 HV30 (15% TiC) to 610 HV30 (50% TiC). The critical value of the stress intesity factor in the sinteered materials depended on the amount of the dispersed TiC phase. When examined with a Vickers indenter under a load of 294 N, the compsite containing 15% of TiC showed no brittle cracking. In the composites with 30% TiC and 50% TiC contents, the value of KIc was 9 and 7 Pa·m1/2, respectively.

9

Gradient bonded Nd-Fe-B magnets

61%

Kaszuwara W. , Michalski B. , Leonowicz M. , Bodnicki M. , Ciupiński Ł. , Jaroszewicz J.

|

tom R. 13, nr 3

174--178

EN

The concept of fabricating disc magnets for application in stepper motors has been presented. The disc magnets are composed of two elements, magnetized in the opposite direction, having a gradient structure. Such a structure produces a effect similar to the one in multi-pole magnetizing, which is difficult to implement, especially for small size magnets. The magnets were processed using Nd-Fe-B powder bonded by an epoxy resin. As a novelty in this concept, one can regard the application of centrifugal casting, directing the magnetic particles to the region of the active part of the magnet i.e. the part interacting with the magnetic core. In the applied solution, an elongated part having axial symmetry and a cross-section equal to that of the thus designed magnet. It was shown that by the application of resin of a carefully chosen viscosity, one can obtain various distributions of powder particles along the radius of the magnet. A more favorable structure of the composite magnet for this particular application was achieved using low viscosity resin, which enabled movement of the entire powder towards the active part and provided a 43% filling ratio. The studies showed that the flake-shaped powder used in the experiment, shows a tendency to form a morphological texture, i.e. the flakes tend to locate themselves perpendicular to the radius of the cast magnet. This method of fabricating disc magnets for stepper motors provides substantial savings, resulting from using a smaller proportion of Nd-Fe-B powder while maintaining a high filling ratio in the active part of the magnet.

PL

Przedstawiono koncepcję wytwarzania magnesów tarczowych do silników krokowych jako magnesów złożonych z dwóch, namagnesowanych przeciwnie, elementów o gradiencie struktury. Badana konstrukcja zapewnia taki efekt, jak magnesowanie wielobiegunowe, które jest trudne do przeprowadzenie, zwłaszcza dla magnesów o małych wymiarach. Otrzymano magnesy z proszku Nd-Fe-B wiązanego chemoutwardzalną żywicą epoksydową. Nowatorskim pomysłem było zastosowanie odlewania odśrodkowego, aby cząstki proszku znajdowały się jedynie w obszarze czynnym magnesu, tzn. w części współpracującej z magnetowodem. W zastosowanym procesie uzyskiwano podłużną, osiowosymetryczną kształtkę o takim przekroju, jak założony kształt magnesu. Magnesy otrzymywano, tnąc kształtkę prostopadle do jej osi. Wykazano, że dzięki zastosowaniu żywicy o odpowiednio dobranej gęstości można uzyskać różne rozmieszczenie cząstek proszku wzdłuż promienia magnesu. Korzystniejszą strukturę materiału, do opisanego zastosowania, uzyskano, stosując żywicę o małej lepkości. Pozwoliło to na przemieszczenie całego proszku magnetycznie twardego do części czynnej magnesu i uzyskanie współczynnika wypełnienia 43%. Z przeprowadzonych badań wynika również, że użyty proszek płatkowy posiada tendencję do tworzenia tekstury morfologicznej, tzn. płatki proszku dążą do ułożenia prostopadłego do promienia odlewanego magnesu. Opisana metoda wytwarzania tarczowych magnesów do silników krokowych pozwala na znaczące oszczędności, wynikające z mniejszego średniego udziału proszku Nd-Fe-B, przy zachowaniu wysokiego współczynnika wypełnienia w części czynnej magnesu.

10

Kompozyty o zmodyfikowanych właściwościach na osnowie faz międzymetalicznych z układów Ti-Al oraz Ni-Al

51%

Olszyna A. , Michalski A. , Oleszak D. , Garbacz H. , Biesiada K. , Jaroszewicz J. , Matysiak H. , Rosiński M. , Świderska-Środa A.

|

tom R. XXIV, nr 4-5

195--203

PL

Praca przedstawia wyniki badań nad syntezą kompozytów: NiAl-TiC otrzymanych na drodze syntezy mechanicznej i zagęszczania wybuchowego oraz NiAl-TiC, NiAl-TiN i NiAl-Al2O3 spiekanych impulsowo pod ciśnieniem normalnym. Kompozyty na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-Al otrzymano metodą proszkową in situ, a następnie zagęszczano je spiekając pod ciśnieniem lub też syntezowano kompozyty gradientowe Ti3Al-ZrO2. Spieki charakteryzowano mikrostrukturalnie oraz badano wybrane właściwości fizyczne (gęstość, porowatość, twardość HV, współczynnik intensywności naprężeń KIC oraz żaroodporność). W wyniku mechanicznej syntezy otrzymano nanometryczne proszki NiAl-TiC, które po zagęszczeniu wybuchowym osiągają gęstość 97 % i posiadają bardzo wysoką twardość 1370 HV0,1. W pracy zoptymalizowano parametry spiekania impulsowego pod ciśnieniem normalnym kompozytów NiAl-TiC, NiAl-TiN i NiAl-Al2O3.

EN

The study presents the results of experiments on the synthesis of the NiAl-TiC composites by mechanical synthesis followed by explosion consolidation and the NiAl-TiC, NiAl-TiN and NiAl-Al2O3 composites by sintering in a pulsed way under normal pressure. Composites with an intermetallic matrix of the Ti-Al system were produced by the in situ powder sintering followed by hot pressing or by the synthesis of the gradient-type Ti3Al-ZrO2 composites. Characterization of the sintered materials included microstructural examinations and measurements of certain selected physical properties, such as the density, porosity, hardness HV, stress intensity factor KIC and heat resistance. The mechanical synthesis gave nanocrystalline NiAl-TiC powders, which after explosion consolidation, achieved a density of 97 % and a very high hardness of 1370 HV0.1. The experiments permitted optimising the process parameters of the fabrication of the NiAL-TiC, NiAl-TiN and NiAl-Al2O3 composites by pulse sintering under normal pressure.