Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Badania możliwości zastosowania chlorku wapnia jako antypirogenu w zwalczaniu zjawisk termicznych w obiektach zagospodarowania odpadów wydobywczych z eksploatacji węgla kamiennego

100%

Cebulak S. , Miczajka M. , Tabor A. , Skręt U. , Gardocki M.

|

2009

|

tom T. 4, z. 2b

13-30

PL

Przedmiotem prac badawczych, których wyniki przedstawiamy, było :sprawdzenie zastosowania chlorku wapnia jako środka antypirogennego na obiekcie jednej z kopalń rejonu Rybnika, w którym w ramach rekultywacji terenu zagospodarowano odpady wydobywcze z eksploatacji węgla kamiennego. Badania przeprowadzono na polu obiektu objętym zjawiskami termicznymi (zapożarowaniem), na którym rok wcześniej z pozytywnym efektem sprawdzono ;zastosowanie chlorku sodu jako antypirogenu. Wykonano doświadczenia na skalę półtechnologiczną, wprowadzając antypirogen do rowów chłonnych w rejonach objętych zjawiskami termicznymi i w rejonach, gdzie takie zjawiska nie wystąpiły. Następnie prowadzono badania stanu termicznego tych rejonów oraz badania wybranych próbek odpadów wydobywczych poddanych działaniu antypirogenu. Jako metodę kontrolnych badań efektu podjętych prac zastosowano oksyreaktywną analizę termiczną (OTA) identycznie jak w badaniach antypirogennego wykorzystania chlorku sodu. Wyniki przeprowadzonych badań, wykonanych trzykrotnie w miesięcznych odstępach czasu, potwierdziły możliwość stosowania również chlorku wapnia w prewencji pożarowej w rejonach zagospodarowania odpadów wydobywczych towarzyszących eksploatacji węgla kamiennego. Wyniki badań potwierdzają nie tylko efektywność wymiennego stosowania chlorku sodu lub chlorku wapnia, ale pozwalają ocenić ekologiczne aspekty rekultywacyjnych działań na składowiskach odpadów górnictwa węglowego.

EN

The article presents results of researches with the use of Calcium chloride as antypirogen on dumps of waste which originate from extraction of hard coal in one mine of the region of Rybnik. The researches were carried out on of areas of dump with different thermal activity, it means that one was stably cool and the second was a place where the fire brakes out and where earlier was verified antypirogenity as Sodium chloride. The method of control researches of results of taken works with fire prevention was Oksyreactiy Thermal Analysis of sample of coal from dumps substance as control of changes of coal thermal decomposition properties - especially its selfignation property during three months of salt usage. The results of researches confirm not only the efficiency of mentioned use of Sodium chloride or Calcium chloride but the let us to evaluate ecological; aspect of reclamation actions on stockyards mine waste.

2

Badanie odkształceń termicznych pionowych frezarek sterowanych numerycznie i sposoby ich kompensacji

84%

Ptaszyński W. , Różański L. , Staniek R.

|

2002

|

tom Vol. 22, Nr 2

59-72

PL

W artykule omówiono istotę zjawisk cieplnych zachodzących w obrabiarkach skrawających do metalu i ich wpływ na odkształcenia termiczne. Omówiono wpływ odkształceń termicznych na dokładność obrabiarek. Wskazano źródła powstawania i drogi przepływu strumieni ciepła w układzie obrabiarka-otoczenie przez promieniowanie, konwekcję i przewodzenie. Omówiono wpływ struktury kinematycznej i konstrukcji na właściwości cieplne obrabiarek i ich odkształcenia. Przedstawiono metodykę badawczą odkształceń termicznych, zgodnie z zaleceniami normy ISO 230/3, i stanowisko badawcze. Zamieszczono wyniki badań doświadczalnych odkształceń liniowych w 3 osiach i kątów skręceń w 2 osiach frezarki pionowej sterowanej numerycznie przed dotarciem i po dotarciu obrabiarki oraz termogramy powierzchni czołowej i bocznej belki frezarki. Omówiono osiągnięte wyniki badań i zaproponowano kompensację liniową w układzie sterowania obrabiarki osi o największym odkształceniu. Na zakończenie przedstawiono efekty tej kompensacji.

EN

The essence of thermal phenomena occurring in machine tools as well as their influence on the thermal deformations has been .described in the paper. The influence of the thermal deformations upon the machine tool accuracy has been also discussed. There have been pointed out sources and flow ways of the heat streams in the system of machine tool - environment by means of radiation, convection and conduction. There have been discussed the influence of the kinematic structure and design upon the machine tool thermal properties and on the machine tool deformations. The investigation methodology of the thermal deformations (according to the ISO 230/3 standard demanding) as well as the investigation stand, have been also presented. Experimental investigation results of the linear deformations in three axis and angular deformations in two axis of the NC vertical milling machine have been presented. The deformations have been caused by the rotating spindle before and after machine tool running-in. There have been also discussed the investigation results and the linear compensation in the axis with the largest deformation has been proposed. The effects of the compensation have been also presented.

3

Badania dopuszczeniowe i eksploatacyjne układu koło - klocek hamulcowy

84%

Sitarz M. , Hełka A. , Mańka A.

|

2012

|

tom Nr 7-8

46-50

PL

W artykule przedstawiono wyniki prac Katedry Transportu Szynowego w zakresie badań eksploatacyjnych, stanowiskowych i numerycznych elementów układu koło kolejowe - szyna oraz koło - klocek hamulcowy (KSK) czyli elementów, które mają szczególnie istotne znaczenie dla bezpieczeństwa w transporcie szynowym. Ze względu na znaczną ilość badań związanych z dopuszczeniem układu KSK artykuł ten poświęcono głównie zjawiskom termicznym.

EN

In this paper present the results of works made by Department of Railway Engineering in the field of exploitation and numerical research of railway wheel - rail and wheel - brake shoe subsystem which are main influence on railway safety. This paper is devote of thermal phenomena conducting in this subsystems during braking.

4

Badania aerodynamiczne lokomotyw a termodynamika układu koło kolejowe - klocek hamulcowy

84%

Sitarz M. , Mańka A.

|

2012

|

tom Nr 7-8

36-41

PL

W artykule przedstawiono podstawy aerodynamiki pojazdów szynowych w uproszczonym, autorskim ujęciu, które w sposób ilościowy obrazuje układ obciążeń działających na skład pociągu w trakcie ruchu. W artykule wskazano na zakresy prac prowadzonych w ramach aerodynamiki pojazdów szynowych oraz omówiono jej specyficzne wykorzystanie dla określenia intensywności oddawania ciepła generowanego w trakcie hamowania do otoczenia z układu koło kolejowe - klocek hamulcowy (KKH). Uzyskany w ten sposób rozkład współczynnika konwekcji jest podstawową wielkością niezbędną do wykorzystania w trakcie modelowania wszelkich zjawisk termicznych w układzie KKH. W ramach publikacji przedstawiono również wyniku rozkładu prędkości strugi powietrza dla hamowania lokomotywą EU07 z prędkości 100 km/h.

EN

In this paper present the basic of railway vehicle aerodynamics with authorship and simplified way. This presentation shows in quantitative way the system of loads acting on train during moving. In this paper present also methodology for determination convection coefficient for railway wheel and brake shoe modelling with thermal phenomena taking into account. Additionally, shown also result of aerodynamically research of EU07 locomotive during moving up to 100 km/h.

5

Analysis and design of electronic device cooling system elements in forced convection conditions

84%

Felczak M.

|

2008

|

tom z. 115

19-25

EN

The first part of the work includes a study of elements enhancing heat transfer in electronic devices. In the second part, a numerical model for the electronic device placement optimization on the PCB, including a genetic algorithm and a thermal solver is presented. The genetic algorithm searches for arrangements that are checked by the thermal solver if they satisfy requirements of the designer. Three optimizing problems are considered. The optimization of in-line placed devices is the first one. The second one is the optimization of placement of nine devices on the surface of a PCB on the assumption that devices can be placed in nine specified positions on the PCB. The third one is the optimization of placement of nine devices on the assumption that devices can be placed on the whole board.

PL

Zostały opracowane nowe metody wykorzystujące algorytmy genetyczne do optymalizacji rozmieszczenia układów elektronicznych na płytce drukowanej. Umożliwiają one optymalizację położenia układów elektronicznych w jednym oraz w dwóch wymiarach. Modele składają się z dwóch najważniejszych części funkcjonalnych: algorytmu genetycznego (wraz z kryteriami optymalizacji) poszukującego optymalnego rozmieszczenia oraz oprogramowania do obliczeń rozkładu temperatury na powierzchni badanych układów. Pierwszy model dotyczy optymalizacji kolejności elementów elektronicznych umieszczonych w linii. Algorytm umożliwia optymalizację ich kolejności oraz w późniejszej wersji również odstępów pomiędzy nimi. Możliwa jest optymalizacja jednokryterialna przy użyciu termicznych kryteriów optymalizacji takich jak wartość maksymalnej oraz średniej temperatury spośród wszystkich elementów jak również wielokryterialna przy użyciu kryterium ważonego z wartości temperatury maksymalnej i średniej. Stworzony został własny program obliczający wartości temperatury rozważanych układów elektronicznych (poprzez rozwiązanie równań Naviera-Stockesa oraz Kirchhoffa-Fouriera [3]). Drugi algorytm służy do optymalizacji rozmieszczenia układów elektronicznych na powierzchni płytki drukowanej (model termiczny 3D). Założono, że układy elektroniczne będą umieszczone w matrycy nxn elementów. Algorytm ten w porównaniu z poprzednim posiada bardziej skomplikowany model termiczny. Z tego powodu do wyznaczania wartości temperatury zostało użyte oprogramowanie komercyjne ANSYS®. Algorytm genetyczny jako program nadrzędny wywołuje oprogramowanie ANSYS® przekazując jednocześnie informacje o rozmiarach i gęstościach mocy poszczególnych źródeł ciepła. Wynik obliczeń (wartości temperatury poszczególnych źródeł) zwracany jest w pliku tekstowym. Algorytm wykorzystując zadane kryteria ocenia optymalność rozwiązania. Przeprowadzono optymalizację rozmieszczenia układów elektronicznych przy wykorzystaniu modelu jedno- i dwuwymiarowej optymalizacji. Dla pierwszego przypadku przeprowadzono optymalizację położenia układów elektronicznych ze względu na następujące kryteria termiczne: wartość temperatury maksymalnej, średniej, kryterium ważone z wartości temperatury maksymalnej oraz średniej. W drugim przypadku, optymalizowano rozmieszczenie układów elektronicznych na powierzchni podłoża PCB. Rozważono zarówno przypadek, kiedy algorytm może umieścić układy elektroniczne tylko w określonej liczbie miejsc równej liczbie elementów elektronicznych, jak również bardziej skomplikowany przypadek, kiedy układy elektroniczne mogą być umieszczone w dowolnym miejscu płytki drukowanej. Wszystkie dotychczasowe kryteria wzbogacono o kryterium dodatkowe, długości połączeń pomiędzy elementami. Został przeprowadzony szereg optymalizacji dla różnych mocy układów elektronicznych. Uwzględniono skomplikowane przypadki gdzie każdy z układów elektronicznych rozprasza różną gęstość mocy jak również proste przypadki, dla których rozwiązanie jest proste do przewidzenia. Wyniki pokazują, że przyjęta metoda optymalizacji jest uzasadniona. Symulowane modele termiczne zostały zweryfikowane poprzez pomiary termowizyjne w tunelu powietrznym.

6

Analiza zjawisk cieplnych podczas nagrzewania tarciowego materiałów znacznie różniących się własnościami fizycznymi.

84%

Kubiszyn I. , Pietras A.

|

1999

|

tom R. 43, nr 4

41-48

PL

Podczas nagrzewania tarciowego stali szybkotnących z konstrukcyjnymi, w wyniku tarcia w strefie przyzgrzeinowej, od strony stali szybkotnącej powstaje warstwa silnie uplastycznionego materiału, tzw. warstwa pośrednia. W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem warunków nadgrzewania tarciowego, w jakich powstaje ww. warstwa pośrednia, na moc cieplną tarcia oraz osiągane temperatury w styku. W wyniku przeprowadzonych badań i obliczeń stwierdzono, iż w wypadku nagrzewania tarciowego kombinacji stali SK5M ze stalą 55, wraz ze wzrostem prędkości obrotowej tarcia wzrasta moc cieplna procesu tarcia, wzrasta skrócenie elementów, ale i wzrasta temperatura styku. Przeprowadzono również badania porównawcze procesu nagrzewania tarciowego stali konstrukcyjnych, w wyniku których stwierdzono, iż w tym przypadku, zawsze duża moc cieplna procesu oraz duże skrócenie elementów wiążą się z niskimi prędkościami obrotowymi.

EN

During friction heating of high-speed steels to constructional ones a layer of strongly plasticised material, so called intermediate layer, is formed on the side of high-speed steel. In the paper there are presented the results of investigation into the influence of friction heating conditions, in which the intermediate layer is formed, on the friction thermal energy and on the temperatures achived on the contact area. In consequence of investigations and calculations it has been stated that in friction heating of SK5M steel to 55 grade steel the increase in thermal energy of the friction process, shortening of elements being welded as well as in increase of the temperature on the contact area. Comparable testing of friction heating processes for constructional steels was made, in consequence of which it was stated that in this case the high thermal energy of the friction process and considerable shortening of workpieces were connected with low rotation speed.

7

Wpływ zjawisk cieplnych na właściwości diody LED mocy

84%

Górecki K. , Górecka K.

|

2011

|

tom R. 87, nr 7

144-147

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych ilustrujących wpływ samonagrzewania oraz wzajemnych sprzężeń termicznych między diodami LED mocy na ich właściwości elektryczne i optyczne. Rozważana jest dioda LED mocy emitująca światło białe, pracująca zarówno pojedynczo, jak i diody umieszczone we wspólnej obudowie lub na wspólnym radiatorze z inną diodą LED mocy. Sformułowano wskazówki dla projektantów opraw oświetleniowych z diodami LED mocy.

EN

In the paper the experimental results illustrating the influence of selfheating and mutual thermal interactions between power LEDs on electrical and optical properties of these diodes are presended. Power LED emitting white light and operating separatelly, as well as situated in common case or on the common heat-sink with other power LED is considered. Some suggestions for the designers of LED light sources are formulated.

8

Weryfikacja zjawisk cieplnych podczas napawania za pomocą kamery termowizyjnej

67%

Słoma J. , Szczygieł I. , Sachajdak A.

|

2011

|

tom R. 55, nr 2

51-55

PL

Pomimo bardzo szybkiego rozwoju nauki w ostatnich latach, zjawiska występujące w spawalniczym łuku elektrycznym ciągle nie zostały rozpoznane do końca. Główną przyczyną takiego stanu rzeczy jest ich złożoność oraz bardzo wysoka temperatura. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych modelu zjawisk występujących w spawalniczym łuku elektrycznym. W celu modelowania w łuku elektrycznym takich zjawisk, jak: topienie, krystalizacja, generacja ciepła oraz przepływy wielofazowe użyto pakietu CFD Fluent. Opracowano model 3D wycinka blachy 50x30x6 mm napawanej metodą MIG drutem litym o średnicy 1,2 mm. Skoncentrowano się głównie na pokazaniu rozkładu temperatury w czasie, badano proces topienia a następnie krystalizacji jeziorka oraz przenoszenie stopionego metalu w łuku spawalniczym. Przeprowadzono również wstępną weryfikację modelu, porównując wyniki obliczeń z obrazem zarejestrowanym przez kamerę termowizyjną.

EN

Despite very rapid development of science in the recent years, the phenomena occurring in the electric arc have not been fully recognized. The main reason for this situation is thie complexity of well as very high temperatures. The paper presents the results of numerical calculations of phenomena which occur in the welding arc. The CFD Fluent package was used for modelling the following phenomena in the electric arc: melting, solidifying, generation of heat and multiphase flows. The 3D Model of a 50x30x6 mm metal plate segment padded with the use of the MIG method with a wire of 1,2 mm in diameter was developed. The paper focuses on presenting the distribution of temperatures in time, the process of melting and later solidifying of the material, as well as on the transport of the material from the arc to the padding weld. It also shows the initial verification of the model by comparing the results with a picture recorded by thermovisual camera.

9

Wpływ aktywatorów proszkowych na własności i mikrostrukturę alkalicznie aktywowanych kompozytowych spoiw mineralnych

67%

Petri M. , Siekierski M. , Różycka A.

|

2009

|

tom R. 9, nr 2

197-202

PL

Przedstawiono możliwości otrzymywania kompozytowych spoiw mineralnych z surowców odpadowych, jakim są popiół lotny i żużel wielkopiecowy. Przygotowane spoiwa oprócz popiołu lotnego zawierały niewielkie ilości cementu portlandzkiego i granulowanego żużla wielkopiecowego. Jako aktywatorów alkalicznych użyto 5 mieszanek zmielonego szklistego krzemianu sodu i węglanu sodu, różniących się stosunkiem krzemian/węglan. Oznaczono kinetykę procesu wiązania badanych zaczynów (początek i koniec), przeprowadzono badania wytrzymałości stwardniałych zaczynów po 2, 28, 90 dniach hydratacji. Badania mikrostruktury ww. materiałów przeprowadzono z zastosowaniem technik SEM/EDS, porozymetrii rtęciowej i rentgenowskiej analizy składu fazowego. Stwierdzono istotny wpływ na badane właściwości stwardniałych kompozytowych spoiw mineralnych zarówno składu mieszanki cementowej, jak i rodzaju aktywatora.

EN

Alkaline activation is a chemical process in which silica-aluminous materials, when mixed with alkaline solutions, set and harden to yield a product with good mechanical properties. One of the most important features of this technology is that in-dustrial waste (for example fly ash., granulated blast-furnace slag) can be used as source materials. In present study the properties of the alkali activated composite mineral binders produced through alkaline activation of fly ash - slag - cement pastes were examined. Paste specimens were composed of: 1) 70% fly ash and 30% cement, 2) 15% cement, 15% granulated blast-furnace slag and 70% fly ash. Mixtures of vitreous sodium silicate with sodium carbonate were the solid alkaline activator for all the pastes, which were cured at 20°C and a relative humidity of > 95%. In the case of all pastes constant water/cement ratio = 0.4 were used. Obtained materials were characterized for mineralogy and microstruc-ture with XRD, SEM/EDS and mercury intrusion porosimetry. Initial and final setting time were examined. Compressive and bending strength after 2, 28, 90 days of hydration process were also determined (on 10x10x100 mm specimens). The results showed that in all cases the main reaction products were mixed CSH and NASH gels. There are no crystalline reaction products for example portlandite. Hardened pastes have compact microstructure without visible microcraks. The best 90 days compressive and bending strength performance were found for binders containing 30% of cement, with values of 20 MPa and over 7 MPa, respectively. The results in the current work indicate that properties of investigated composites depend on the compositions of starting materials and kind of activator also.

10

Wstępne badania wytwarzania ekologicznego kompozytu zastępującego ołów

67%

Skoczylas P. , Ludyński Z. , Kaczorowski M.

|

2009

|

tom R. 9, nr 2

159-163

PL

W ciągu ostatniej dekady ołów został zaliczony do grupy 20 najbardziej toksycznych materiałów. Z tego powodu w kilku ośrodkach naukowych prowadzone są badania nad nowymi materiałami zastępującymi ołów. W artykule omówiono wstępne badania nad kompozytem polimer-proszek wolframowy. Do badań użyto handlowej żywicy (Epidian 100) i proszków wolframowych o ziarnistości 0,8, 3,2 i 50 µm. Żywica została rozpuszczona w acetonie, a następnie dodano poszczególnych proszków wolframowych, otrzymując mieszanki zawierające 2, 3 i 4% żywicy. Następnie wykonano badania prasowalności, gęstości i wytrzymałości na ściskanie otrzymanych kształtek. Przeprowadzono badania wpływu ziarnistości proszku wolframowego oraz ilości żywicy na temperaturę zeszklenia. Po prasowaniu pod ciśnieniem 100, 200, 300 i 400 MPa otrzymano kształtki o gęstości od 8,3 do 12,8 Mg/m3. Proszki drobne 0,8 µm okazały się nieprzydatne do wytwarzania kompozytów o gęstości zbliżonej do gęstości stopu ołowiu, tj. ok. 11,3 Mg/m3, nie udało się otrzymać kształtek o gęstości ołowiu nawet przy wysokich ciśnieniach podczas prób formowania. Granulaty wykonane na bazie proszku gruboziarnistego 50 µm charakteryzowały się bardzo dobrą prasowalnością. Kształtki o wymaganej gęstości można uzyskać z granulatu o składzie 97% proszku W i 3% Epidianu 100 podczas formowania pod ciśnieniem poniżej 200 MPa. Granulaty z proszkiem wolframowym o ziarnistości 3,2 µm i 3% zawartością Epidianu 100 pozwalają na otrzymanie kształtek o gęstości ok. 11,3 Mg/m3 przy ciśnieniu 400 MPa. Przeprowadzono procesy utwardzania otrzymanych kształtek w suszarce w temperaturze 170°C. Utwardzanie istotnie polepszyło odporność kształtek kompozytowych na ściskanie. Zaproponowana metoda wytwarzania nowego materiału - zamiennika ołowiu jest właściwa do specjalnych zastosowań.

EN

Through the centuries lead found wide application in various fields of human lives. Such application can be mentioned as examples: water supply, tanks and pipes, paints bearing, coins. Lead and its alloys were used as joining components of structure. An unquestioned advantage of lead, from the point of view of its processing is relatively low melting point. Lead is widely used also now in mass manufacture of products. These are car batteries, solders in electronies, weights, core of projectiles (ammunition), etc. Recently, increasing attention has been paid to harmful influence of lead on living organism, and susceptibility of lead to became accumulated in human bodies. Lead can be introduced into an organism simultaneously with food it can be inhaled or absorbed throught the skin. Lead attacks the central nervous system, kidneys, system of ressels and red blood cells. The removed of lead from the organism is a difficult process. Over the last decade lead has been included into the group of 20 most toxic substances. Following this fact, in some scientific centers around the world the research of new materials to substitute lead has been undertaken. Preliminary investigation of manufacturing composite polymer-tungsten powder were presented commercial resin (Epidian 100) and tungsten powders with grain size 0.8, 3.2, 50 µm were used. The resin were dissolved in acetone and next put in tungsten powders. Mixtures containing 2, 3, 4% of resin were fabricate. Dencity, porosity, compressive strength composite were examined. Influence of the size tungsten powders and content of the resin on temperature cure were determined. The density of the green compct after pressing (100, 200, 300, 400 MPa) were from 8.3 to 12.8 Mg/m3. The powder size of 0.8 µm was useless to receive composite with density 11.3 Mg/m3. The granulate made of tungsten powder with grain size of 50 µm characterized good compressibility. This method anable to receive dence composite 11.3 Mg/m3 conteining 97% tungsten powder and 3% resine under a load 200 MPa. The granulate with tungsten powder size of 3.2 µm and 3% resine under a load 400 MPa gives parts with density of 11.3 Mg/m3. Compacted composite were cured at temperature 170°C. Process of cured rased compressive strength composite. It has been shown that proposed method, is a good substitute of lead for special applications can be manufactured.

11

Influence of Thermal Phenomena on dc Characteristics of the IGBT

67%

Górecki P. , Górecki K.

|

nr 1