Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Differences between liquid and gas transport at the microscale

100%

Gad-el-Hak M.

|

2005

|

tom Vol. 53, nr 4

301-316

EN

Traditional fluid mechanics edifies the indifference between liquid and gag flows as long as certain similarity parameters - most prominently the Reynolds number - are matched. This may or may not be the case for flows in nano- or microdevices. The customary continuum, Navier-Stokes modelling is ordinarily applicable for both air and water flowing in macrodevices. Even for common fluids such as air or water, such modelling bound to fail at sufficiently small scales, but the onset for such failure is different for the two forms of matter. Moreover, when the no-slip, quasi-equilibrium Navier - Stokes system is no longer applicable, the alternative modelling schemes are different for gases and liquids. For dilute gases, statistical methods are applied and the Boltzmann equation is the cornerstone of such approaches. For liquid flows, the dense nature of the matter prec1udes the use of the kinetic theory of gases, and numerically intensive molecular dynamics simulations are the only alternative rooted in first principles. The present artic1e discusses the above issues, emphasizing the differences between liquid and gag transport at the microscale and the physical phenomena unique to liquid flows in minute devices.

2

Dziwny świat kwantów

70%

Pączkowski J.

|

tom 12

309-328

EN

The article entitled “The strange world of quanta” tries to explain, in a very general and selective way, the physics theory known as the quantum mechanics. In opposition to the classical modern theories – the classical mechanics and the mechanism – the quantum mechanics has been characterized as the new revolutionary theory which changed the scientific method and the way the reality was perceived in the XXth century. The title of this article is inspired by the apparent divergence between the everyday world and the world described by the quantum mechanics. The quantum physics is a theory which has been confirmed empirically multiple times and which greatly influenced the technological development in the XXth century. It is also hoped that it will help the humanity in the future. However, as the theory which describes the micro-scale world it stands in opposition to another influential theory of the XXth century – the general theory of relativity – which describes the macro-scale world. The problem is that these two theories can not be both fundamental and true at the same time, as they describe the two aspects of the same world. This incoherence of the laws of the universe is especially disturbing when we take into account the fact that according to the Big Bang theory the universe emerged from the micro-world. Therefore, the science community awaits the emergence of the so-called “theory of everything” which could unify both theories and explain the processes taking place in the micro- and macro-scale equally well.

3

A numerical model for vapour bubble nucleation

60%

Kern J. , Stephan P.

Archives of Thermodynamics

|

2005

|

tom Vol. 26, no. 4

61-68

EN

A numerical model is presented to calculate heat and mass transfer during bubble nucleation. Microscopic effects, e.g. adhesion forces, are considered. Typical results of the computation, such as heat transfer to nuclei and bubble growth rates, are presented and compared to experimental data. The deviation between experimental and numerical growth rates is discussed by means of parameter studies. These studies indicate that the vapour inside the nucleus may be highly superheated compared to the saturation temperature.

4

Small scale gas turbine combustor sizing

51%

Czarnecki M.

|

tom R. 20, nr 1-2

180--184

PL

Prezentowany artykuł dotyczy projektowania wstępnego komór spalania silników turbinowych klasy mikro. W odróżnieniu od metodyki projektowania komór spalania dużych komercyjnych silników turbinowych, ich mniejsze odpowiedniki należą do konstrukcji eksperymentalnych. Aby dokonać próby budowy na miarę uniwersalnego modelu obliczeniowego należy zbudować bazę wiedzy która pozwoli na jasne wyznaczenie warunków brzegowych dla przyszłych badań. Niewątpliwą zaletą wzorowania się na istniejących rozwiązaniach jest możliwość szybkiego uzyskania prototypowego rozwiązania, bez konieczności głębszego wnikania w skomplikowany mechanizm spalania paliwa w komorach o małej objętości.

EN

Presented article is focused on initial design of small scale combustors for micro scale jest engines. In comparison to the full size equivalent, small combustor are design and manufactured in experimental way. To try building universal numeric model for micro size design is important to acquire as many data as possible to identify boundary conditions for a model. Major advantage of analyzing different design is possibility to quick building prototype design without investigating complex process of combustion.

5

Sources and the perspectives of the nanosciences and the nanotechnology

51%

Giergiel J.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

2006

|

tom z. 31

23-30

EN

History like to repeat itself. The world has originated in nano scale. The first cells were appeared 4,5 bilion years ago. Then micro and macro organisms were created. Nowadays there exist macro organisms and macro devices which are in turn made in minature to micro scale. From the micro scale we descend to the nano scale.

6

Land use impact on overland flow: micro-scale field experimental analysis

51%

Minea G. , Ioana-Toroimac G.

Journal of Water and Land Development

|

2016

|

tom no. 29

67--74

EN

The objective of this paper was to experimentally investigate the hydrological effect of land use on overland flow at micro-scale. The research was based on field experiments made with stationary and expeditionary measurements on runoff plots. Plots are located in the Curvature Subcarpathians, form part of the Aldeni Experimental Basin (Romania) and cover an area of 80 m2. The land is covered with perennial grass and bare soil. The experiments in this field were performed under natural and simulated rainfalls. The plots data (rainfall and discharges) obtained during the experiments conducted in the warm semester (IV–IX) and one artificial rainfall (1 mm∙min–1) were used. Significant variations in hydrological responses to rainfall rates were identified for the two land uses. On average, overland flow parameters on runoff plots covered with grasses were reduced to maximum 28% for discharges and to 50% for volumes while in the case of simulated rainfalls, the runoff rates were significantly increased on the bare soil plot. Grasses have a very important function as they cover and protect the soil and slow down the overland flow.

PL

Celem badań było doświadczalne zbadanie wpływu użytkowania ziemi na spływ powierzchniowy w skali mikro. Badania prowadzono w ramach eksperymentu polowego realizowanego metodą stacjonarnych i ekspedycyjnych pomiarów spływu z poletek. Poletka znajdują się w łuku pogórza Karpat, stanowią część eksperymentalnego Basenu Aldeni (Rumunia) i mają powierzchnię 80 m2. Pokrywają je wieloletnie trawy lub sama gleba. Eksperymenty prowadzono w warunkach naturalnego i symulowanego opadu. Do badań użyto danych (opad i odpływ) uzyskanych w eksperymencie prowadzonym w półroczu letnim (kwiecień–wrzesień) oraz z zastosowaniem sztucznego deszczu (1 mm∙min–1). Stwierdzono istotne zróżnicowanie reakcji hydrologicznej na wielkość opadów między dwoma sposobami użytkowania ziemi. Wartości parametrów spływu powierzchniowego na poletkach porośniętych trawą średnio zmniejszyły się do 28% odpływu i do 50% objętości. W przypadku symulowanego opadu deszczu szybkość odpływu istotnie zwiększyła się na poletkach pokrytych samą glebą. Trawy pełnią istotną funkcję, ponieważ pokrywają i chronią glebę oraz spowalniają spływ powierzchniowy.

7

Investigation of turbulent macro- and microscale in agitated vessel on the basis of autocorrelation function

51%

Talaga J. , Duda A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2004

|

tom R. 101, z. 4-M

277--285

EN

This paper comprises an experimental data determining turbulence time and space macro- and microscales of liquid, in agitated vessel equipped with PBT impeller. The values have been determined on the ground of velocity autocorrelation function obtained from liquid velocity measurements in agitated model vessel, with help of LDA (Laser Doppler Anemometer) measurement system.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych, których celem było określenie czasowych i przestrzennych makroskal i mikroskal turbulencji cieczy w mieszalniku z mieszadłem turbinowym o łopatkach pochylonych. Wielkości te wyznaczono, opierając się na funkcji autokorelacji prędkości pobocznych, uzyskanej na podstawie wyników pomiarów prędkości przepływu cieczy w mieszalniku. Pomiarów chwilowych prędkości przepływu mieszanej cieczy dokonano za pomocą dwukanałowego anemometru laserowego.

8

Two-scale modelling of reactive powder concrete. Part I: representative volume element and solution of the corresponding boundary value problem

51%

Denisiewicz A. , Kuczma M.

|

2013

|

tom No. 10

41--61

EN

The article is the first part of a series concerned with the modelling of reactive powder concrete by using a numerical homogenization technique. This technique is a multi-scale modelling approach. Specifically, in this paper a two scale modelling concept was applied. A model of reactive powder concrete (RPC) is considered whose behaviour on the macro scale is described on the basis of the phenomena occurring in the microstructure of the material. This approach provides the ability to take into account some complex phenomena occurring in the microstructure and their influence on the macroscopic physical and mechanical properties of the material. The method does not require knowledge of the constitutive equation parameters at the macro level. These are determined implicitly for each load increment on the basis of numerical model of a representative volume element,(RVE), which reflects the geometrical layout of particular material phases, their constitutive relations and mutual interactions. In this paper the linearly elastic behaviour of each constituent material is assumed within the small strain range. In solving the boundary value problems formulated on the RVE for RPC, the finite element method was utilized. A number of numerical test examples were solved which illustrate the influence of inhomogeneities on the overall response.

PL

Artykuł jest pierwszą częścią pracy dotyczącej modelowaniu betonów z proszków reaktywnych przy zastosowaniu numerycznej homogenizacji. Technika ta jest podejściem wielkoskalowego modelowania. W tym konkretnym przypadku modelowania dwuskalowego. Zachowanie modelu betonu typu RPC w skali makro (skala punktu materialnego, poziom opisu fenomenologicznego) opisywane jest na podstawie zjawisk zachodzących w mikrostrukturze materiału (mikroskala). Takie podejście daje możliwość uwzględnienia szeregu zjawisk zachodzących w mikrostrukturze na właściwości fizyczne i mechaniczne materiału. Na przykład wpływ mikropęknięć na wytrzymałość betonu. Nie bez znaczenia jest fakt, że metoda nie wymaga znajomości równań konstytutywnych w skali makro, związki te są wyznaczane w sposób niejawny dla każdego przyrostu obciążenia na podstawie numerycznego modelu reprezentatywnego elementu objętościowego RVE. Do wyznaczenia niejawnych związków fizycznych w makroskali niezbędna jest znajomość geometrii mikrostruktury, równań konstytutywnych na poziomie skali mikro oraz ich parametrów. W tej pierwszej części pracy ograniczono się do sformułowania i rozwiązania zagadnienia brzegowego na poziomie mikroskali dla zadanych makronaprężeń na brzegu RVE. Opracowano własny program komputerowy, który generuje w sposób losowy mikrostrukturę RPC i rozwiązuje problem brzegowy zdyskretyzowany metodą elementów skończonych. Praca zawiera wyniki obliczeń zadań testowych.