Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Tribology of bone tissue culture in bioreactor

100%

Wierzcholski K.

|

tom nr 5

369-382

EN

This paper describes the tribological parameters during the perfusion process of tissue in the bioreactor. We perfuse cells of tissue by the nutrition liquids and other biologically tolerable media with oxygen carrying fluorocarbons. There are two different kinds of flows in the bioreactor to be expected: The first one is the Newtonian potential flow in some distance from tissue surface and is caused by horizontal perfusion. The second is the viscous non-Newtonian flow in boundary layer direct near the motionless tissue surface. Liquid velocity components and pressure values will be determined. Analytical calculations deliver results for flow parameter as flow components and friction forces to the optimisation of tissue culture in bioreactor and to optimise the growth of cells. Present paper shows analytical formulae for velocity components of nutrient fluids in thin boundary layer near to the tissue surface to obtain necessary friction forces. Here are derived analytical formulae of tribological parameters in bioreactor and the necessary volume flow rate of stream of media in horizontal direction for good protection of the perfusion of tissue surface. The friction forces occurring in the thin layer of nutrition liquids resting on the superficial tissue layer are examined by numerical way and are illustrated in the pictures.

PL

Najnowsze trendy naukowe w Unii Europejskiej i w USA w zakresie biotribologii idą w kierunku hodowli w bioreaktorze gotowych części chrząstki stawowej na bazie tkanek rodzimych pacjenta. Przeszczepów można dokonać wiele razy w życiu pacjenta, natomiast endoprotezę zakłada się co najwyżej dwa razy. Tkanka kostna umiejscowiona w szkieletowym łóżku bioreaktora jest permanentnie zraszana i polewana mediami o właściwościach nienewtonowskich. Są to ciecze odżywcze z odpowiednimi dodatkami lepkosprężystymi wywołującymi pożądany wzrost tkanki. Opływ takiej tkanki w pewnej od niej odległości stanowi przepływ nie lepki, bezwirowy, potencjalny. W bezpośredniej bliskości tkanki w warstewce granicznej, przyściennej o grubości od 70 do 100 mikronów mamy do czynienia z przepływem lepkim. Składowe mikro prędkości tego przepływu nienewtonowskiej cieczy zależą nie tylko od wydatku objętościowego pompy zraszającej łóżeczko bioreaktora, lecz również od sił ssących ciecz poprzez porowatą warstewkę wierzchnią tkanki, a także przez permanentny mikrowzrost tkanki. Pole małych prędkości płynu na powierzchni tkanki, wywołuje siły tarcia o małych wartościach poniżej 1 N, które mają jednak bardzo istotne znaczenie w trakcie hodowli tkanki. Pomiar tak małych sił tarcia w warunkach ciągłego wzrostu tkanki przy obecnych warunkach technicznych jest bardzo utrudniony, kosztowny i niepożądany ze względu na zaburzenia procesu wzrost tkanki. Dlatego prace analityczno-numeryczne mają duże znaczenie poznawcze. Niniejsza praca przedstawia model obliczeniowy sił tarcia w bioreaktorze. Model ten pozwala wyznaczać, symulować siły tarcia i sterować siłami tarcia, a przez to również optymalizować siłami tarcia do pożądanych wartości.

2

Wear process in successive time units described by first order recurrences

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 21, No. 3

285--292

EN

The numerous tribology problems occurring in power-train and transport industry lead to wear bearing determination solutions. Especially the project designer demand the more and more information referring the slide bearing wear anticipation in succeeding years of machine operations. In this paper a perspective will be provided on what is known about various types of influences which are caused wear effects. Some machinery eventually fails or becomes uneconomical to operate because of single causes for example types of wear, but most mechanical devices succumb to combinations of causes. A direct parallel is seems in the human machine. Therefore this paper presents the methods of solutions of some specific class of ordinary non-homogeneous recurrence equations of first order with variable coefficients occurring in hydrodynamic theory of bearing wear problems. The various coefficients occurring in considered recurrent equations are determined from experimental measurements where the influence of various operating parameters on the wear effects is taking into account. The influence of numerous operating parameters on the wear effects is experimentally determined in the case if mentioned parameters are independent as well if are mutually connected. Moreover in this paper the theorems will be presented of the existence, determination and an algorithm construction of discrete solutions of non-homogeneous, linear, first order recurrent equations with variable coefficients. The Lemmas and Theorem are formulated and proved by means of the Unified Operator of Summation (UOS operator) with a unitary translation operator, where the operator properties and features are taking into account. In the case of the space of solution functions, the above mentioned wear problems determination are attributed to practical applications related to the non-homogeneous, linear, first order differential equations. The examples presented in this paper for various variable coefficients i.e. for various operating conditions determine the wear values of micro- bearing system during the indicated time units of operating time.

3

Logical set theory and acoustic emission tools to slide microbearing measurements and design

100%

Wierzcholski K.

|

2014

|

tom nr 6

1062--1069

EN

The aim of this paper is the application of the set theory with logical propositional analysis implemented by the mechanism of neuron activities connected with the acoustic emission and AFM measurements into the micro-bearing design occurring in computer HDD. This paper presents some examples of logical propositional analysis based on acoustic emission tools in topological form as an Artificial Neural Networks (ANN) intelligence component regard to the optimum calculations of micro-bearing operating parameters such as hydrodynamic pressure, carrying load capacity, and optimum measurements of friction forces, friction coefficient and micro-bearing wear. Efficient functioning of slide micro-bearings systems require to choice the proper micro-bearing journal shapes, bearing materials, roughness of bearing surfaces and many other features to which belongs capability to the right functioning and control. Artificial intelligence of micro-bearing leads to the creating and indicating of the network logical propositional models to describe most simple and most proper topological graphical schemes presenting the anticipation of the most effective design. The necessity of precise measurements of micro-bearing very small surfaces during the design process requires take to account the emission acoustic and AFM tools.

PL

Przedmiotem niniejszej pracy jest zastosowanie analizy sieciowej generowanej logicznym rachunkiem zdań implementowanej sieciami neuronowymi w powiązaniu z pomiarami przeprowadzonymi przy pomocy emisji akustycznej oraz mikroskopu sił atomowych do określenia optymalnego projektowania mikro-łożysk ślizgowych twardych dysków komputerowych. Impulsami wejściowymi systemów logicznych są między innymi parametry eksploatacyjne mikro-łożysk takich jak nośność, siły tarcia, współczynnik tarcia, zużycie mikro-łożyska. Wydajne funkcjonowanie systemu mikro-łożysk ślizgowych wymaga wyboru właściwego kształtu czopa, materiału łożyskowego, chropowatości współpracujących powierzchni oraz wielu innych właściwości, do których należy między innymi zdolność do właściwego funkcjonowania oraz sterowania procesami tarcia, zużycia i smarowania. Problemy sztucznej inteligencji mikro-łożysk ślizgowych wiodą do wskazywania i tworzenia możliwie najprostszych sieciowych modeli logicznych rachunku zdań aby opisać graficznie najprościej oraz w najbardziej właściwy sposób logiczne schematy prezentujące projekt przewidywanego procesu tribologicznego.

4

Slide bearing wear prognosis formulated as the solutions of recurrence equations

100%

Wierzcholski K.

|

tom nr 5

199--206

EN

In this paper was elaborated the simulation method of determination of anticipated wear of HDD micro-bearings by virtue of Bharat Bhushan and Chizhik experiments. Measurements of micro-scale and macro-scale wear depth show that values on both scales of all the silicon samples are about the same among different silicon materials and higher than of SiC. In both materials the wear depends of normal load, number of time cycles and dynamic conditions. On the basis of experiments it is visible that the tendencies of wear depth increases versus time periods or time cycles are different for various materials. On the ground of mentioned measured values and using the recurrence dependencies, was elaborated the algorithm of wear values in HDD microbearing in arbitrary long time period after exploitation beginning. Coefficients of recurrence equation are obtained in experimental way. These coefficients contain wear corrections resulting from the vibrations, unsteady load and surface roughness asperities measured from the nominal mean level. The obtained solutions of wear recurrence equation are assigned to the regions of coefficient-values for which the wear process converges to stability limit wear value or tend to larger and larger wear values during the exploitation process. This fact enables to see a connection between roughness, material properties in one side and the wear values or wear increases in succeeding time units of exploitation process in other side. Moreover on the basis of mentioned analysis we can anticipate and optimize the least wear of slide HDD micro-bearing.

PL

Zużycie mikrołożysk w napędach HDD w kolejnych okresach eksploatacyjnych, takich jak kolejne miesiące, lata jest bardzo istotnym problemem procesu eksploatacji komputerów. Jak wynika z badań doświadczalnych, wartość zużycia zależy od wartości obciążenia, rodzaju materiału trących się powierzchni oraz ich chropowatości, środków smarujących, a także czasu trwania eksploatacji. W zależności od wymienionych parametrów rozwój zużycia odbywa się mniej lub bardziej intensywnie. Niniejsza praca za pomocą zależności rekurencyjnych przedstawia algorytm symulujący zużycie mikrołożysk HDD w dowolnym czasie trwania eksploatacji, mając do dyspozycji pomierzone wartości zużycia po dwóch kolejnych latach lub miesiącach pracy łożyska oraz dysponując wiedzą o zmianach i wzroście wartości zużycia zaczerpniętą z dokonanych pomiarów doświadczalnych. Współczynniki rozpatrywanych zależności i równań rekurencyjnych są ściśle uzależnione od wymienionych parametrów eksploatacyjnych.

5

Method of solutions of synovial fluid squeeze flow in magnetic field for human joint gap

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 10, nr 2

119-138

EN

In this paper are considered mathematical methods of solution of synovial fluid velocity components and pressure distribution for unsymmetrical squeeze flow in magnetic field in human joint gap between two rotational orthogonal. curvilinear bone surfaces.

6

Experimental measurements of artificial hip joint surfaces and applications for the pressure and capacity distributions

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 13, No. 2

435-441

EN

Taking into account the increasing need to artificial joints for in-vitro use, this paper presents the detail results of measurements of geometrical structure of cooperating surfaces in endoprothesis. The surfaces on the head and acetabulum are taking into account. Obtained results of irregularities and unevennesses of endoprosthesis cooperating surfaces are applied to the pressure simulation in artificial human hip joint. This paper has been prepared based on the objective of European Project MTKD-CT-2004-517226 to represent the methodology and goal of the idea described in and make possible wider discussion on this subject for further developments during the realization. The contour diagram of unused surface of head of Vitalium alloy of Weller's endoprosthesis, the surface of unused head of endoprosthesis made of ceramic aluminium, the sample of a new head of endoprosthesis, measured roughness of cartilage surface, vertical section of cartilage surface, Unused acetabulum of hip joint endoprosthesis as well the power spectral density distribution of the surface are presented in the paper. On the basis of performed works the author constates that the model for artificial joints lubrication without roughness of endoprothesis surfaces is incorrect and is load with a large inaccuracies.

7

Experimental measurements of friction forces on the tissue in prababilistic view

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 13, No. 3

427-435

EN

This paper is devoted to stochastic determination of values of friction forces generated during hydro-dynamical flow of viscid-elastic nutrition liquid in thin boundary layer present on surface of human joint cartilage sample during its growing in a bio-reactor. Taking into account the need for tissue cultivation, this paper presents the detail results of measurements of friction forces occurring on the cartilage sample during the tissue cultivation. Results of irregularities of human joint cooperating surfaces are applied to the friction simulation during the cartilage cultivation in bioreactor. This paper has been prepared based on the objective of European Project MTKD-CT-2004-517226 to represent the methodology and goal of the idea described in and make possible wider discussion on this subject for further developments during the realization. Stages of joint cartilage development and growth in bio-reactor of random character, analysis of joint cartilage surface nano- roughness, the used cartilage of thigh bone head of human hip joint, distributions of probability density function of the random changes in height of nutrition liquid boundary layer on surface of the tissue growing in bio-reactor, control of friction forces and geometrical parameters of natural cartilage surface are presented in the paper.

8

Probabilistyczne studium zatarcia łożysk ślizgowych i tocznych

100%

Wierzcholski K.

Tribologia

|

2015

|

tom nr 4

199--206

PL

Dobór, montaż i smarowanie łożyska są podstawowymi warunkami wpływającymi na jego prawidłową i długotrwałą pracę bez zatarcia. Temperatura prawidłowo zamontowanych i smarowanych łożysk nie powinna przekraczać 70°C, a w czasie eksploatacji powinna ustalić się na niższym poziomie. Zatarcie wraz z uszkodzeniem łożyska może nastąpić między innymi na skutek zbyt dużego obciążenia, nieskutecznych uszczelnień lub za ciasnego pasowania powodującego zbyt mały luz łożyska. Badając i prowadząc szczegółowe oględziny zatartego i uszkodzonego łożyska, można wyciągnąć wnioski co do wartości prawdopodobieństwa zatarcia. Wartości te są bardzo istotne dla eksploatacji maszyny. Literatura techniczna opisująca powyższy problem bardzo obszernie wskazuje przyczyny i skutki zatarcia łożyska, natomiast bardzo sporadycznie przyporządkowuje prawdopodobieństwa zatarcia dla badanych uszkodzeń. Prawie nie znajdujemy w literaturze analizy prawdopodobieństwa zatarcia przyporządkowanego ilościom uruchomień łożyska i ilościom występującego zatarcia. Niniejsza praca na podstawie badań doświadczalnych najpierw przyporządkowuje odpowiednie prawdopodobieństwa zatarcia poszczególnym przyczynom uszkodzeń. Następnie w pracy na drodze analizy probabilistycznej podano prognozę prawdopodobieństwa zajścia jednego i kilku przypadków zatarcia. Ponadto wyznacza się najbardziej niekorzystne przypadki, przy których dla danej ilości uruchomień i ilości zatarcia prawdopodobieństwo ich występowania przyjmuje wartości największe. Praca podaje konkretne przykłady obliczeniowe.

EN

Selection, montage, and lubrication are the fundamental conditions, which have an influence on the correct and long-lasting work of bearing without seizure. The temperature of a correctly assembled and lubricated bearing cannot exceed 70°C, and lower temperatures are recommended during extended operation. The seizure can be caused by excessive load from poor seals or insufficient bearing clearance. After considerations about the seized and damaged bearings, we can estimate the probabilistic values of seizing. Technical literature describes this problem very widely and indicates the reasons for seizures. However, this literature rarely indicates the probabilities for seizures and the related damage, and no probabilities are related to the number of starts of the engine. In this paper, the probabilities of seizing are attributed to the causes of damage using experimental results. The paper also presents a probability analysis of the prognosis of the chance of seizing. Moreover, the highest number of starts of the machine that produced the most expensive losses due to seizing was determined by probability, and numerical examples are given.

9

Nutrient flow problems in bioreactor for tissue engineering

100%

Wierzcholski K.

|

tom z. 20

529-535

EN

Cells of tissue grow on the scaffold in bioreactor and are perfuse by the nutrition liquids and other biologically tolerable media with oxygen carrying fluorocarbons. Scientific effort of present paper shall contribute culture process in bioreactor by delivery of data of the flow characteristic in the culture media using computer optimization.

PL

Komórki tkanek rosną na rusztowaniu bioreaktora i są polewane przez odżywcze płyny a także przez biologicznie tolerowane czynniki zawierające tlen niesiony przez fluoropochodne węglowodorów. Wysiłek naukowy niniejszego referatu polega na dostarczeniu danych o charakterystykach przepływowych do procesu hodowli tkanki w bioreaktorze przy wykorzystaniu komputera.

10

Przestrzenie Metryczne w Logistyce Transportu

100%

Wierzcholski K.

|

tom nr 6

1367--1375, CD

PL

Odległości pomiędzy dwoma miejscami Wszechświata nie wyrażają się w metryce Euklidesa,Wydaje się,że metryka Euklidessa jest najprostsza.Euklidesowe metryki odległości transportowe określają najkrótsza (powietrzną) odległość pomiędzy miejscem wyjazdu a miejscem docelowym .W problemach transportu nie zawsze najkrótsza odległość powietrzna (euklidesowa) jest realna do wykorzystania. Dlatego też w niniejszej pracy są rozpatrywane różne nie euklidesowe metryki definiujące odległość pomiędzy dwoma miejscami. Nie -Euklidesowe metryki odległości pomiędzy dwoma miejscami w zastosowaniu do środków transpor-towych definiują określoną niekonwencjonalną infrastrukturę transportu przy pomocy pewnego konkretnego algorytmu do wyznaczania możliwych odległości pomiędzy miejscem wyjazdu a miejscem docelowym, określonych charakterem środka transportowego i architekturą dysponowanych dróg prze-jazdu. Uzyskane wyniki mogą mieć zastosowania w planowaniu i optymalizacji przemieszczania ładunków a także ich magazynowaniu. Analiza została przeprowadzona w jednowymiarowych, dwuwymiarowych oraz trójwymiarowych przestrzeniach.

EN

Euclidean metric determines the shortest distance between two places. In transport logistics denotes it the least distance between the place of the drive beginning to the place of drive end. In various transport problems the shortest distance in Euclidean sense, between two various places is not realistic and not possible. Therefore in this paper are presented various metric spaces to determine the optimum or the same distance between the drive beginning and drive end for non-classical i.e. non Euclidean metrics in one-two-three- dimensional spaces. In this paper especially the non Euclidean modulus Taxi –Car metrics is considered. Presented metric spaces and their properties are needed and applied in practical transport problems occurring among other in assembly rooms where the way of intelligent shortest truck must be considered.

11

Fat cell burning during hydrodynamic sweat lubrication

100%

Wierzcholski K.

|

2017

|

tom nr 5

101--107

EN

This paper presents hydrodynamic lubrication of human skin by the thin layer sweat restricted on the tight fitting sportswear surface during the sport training. The aim of this paper is to determine the influence of the above mentioned lubrication of the skin by sweat during the training effort implemented with the electromagnetic field on the fat cells burning and loss body weight. To following are included in the research methods and materials used in this paper: tight fitting sportswear, pedometer (First Electronic Device FED), Second Electronic Device SED generating electro magnetic field, an analytical hydrodynamic model, the author’s experiences gained in German research institutes, the anamnesis and practical results after measurements. To the results obtained after sweat lubrication of movable skin demonstrate an influence of hydrodynamic pressure on metabolism increases and its stabilization. The main conclusions are concentrated in the decrements of the metabolism age in comparison with the human calendar age and the loss of human body weight during the slimming process.

PL

Niniejsza praca przedstawia hydrodynamiczne smarowanie skóry sportowca cienką warstewką potu ograniczonego ciasno dopasowaną powierzchnią dresu treningowego. Celem pracy jest określenie wpływu hydrodynamicznego smarowania skóry potem podczas wysiłku treningowego implementowanego polem elektromagnetycznym na spalanie komórek tłuszczowych oraz spadek wagi ciała. Do metod i materiałów badawczych użytych do realizacji niniejszej pracy należą: obcisły dres sportowy, krokomierz GARMIN Ltd.2015, MAGCELL ARTHRO 2015 elektroniczny przyrząd pomiaru spalania komórek tłuszczowych, analityczny model hydrodynamiki, doświadczenie autora zdobyte w niemieckich instytutach badawczych, wywiad i praktyczne rezultaty pomiarowe. Rezultatem smarowania potem ruchomej powierzchni skóry jest wpływ hydrodynamicznego ciśnienia na wzrost procesu przemiany materii (metabolizmu) oraz jego stabilizacja. Konkluzja koncentruje się wokół spadku wieku metabolicznego w porównaniu z wiekiem kalendarzowym oraz utrata nadwagi w procesie odchudzania.

12

Biotribologia struktur kostno-stawowych człowieka

100%

Wierzcholski K.

|

1998

|

tom nr 2

129-141

PL

Biotribologia jest nauką opisującą procesy tarcia, zużycia i smarowania w węzłach tarcia występujących w żywych organizmach. Węzłami tarcia ślizgowego w organiźmie człowieka są między innymi stawy biodrowe, łokciowe, ramienne, paliczkowe, kolanowe. Celem pracy jest wykazanie tezy o sprzężeniu wartości oddziaływań sił w mięśniach i w składzie kostno-szkieletowym na parametry eksploatacyjne pracy stawów człowieka w aspekcie biomechaniki, a w szczególności kinetyki ruchu.

EN

Biotribology of bone joints human structures represents the science of friction, lubrication and wear processes occurring in joints of living organisms. To the range of human joints, shoulder joints, knee joints, finger joints. The aim of this paper is to prove the thesis about the conjugation of interaction values beetwen forces occurring in muscles and in bone skeleton scheme on the one hand and the work operating parameters of human joints in the aspects of mechanics and kinetics in biology in the other hand. Author shows that the consideration of the alone biobearing where we neglect all loading system which acts on the joint head is unrealistic. This paper mark three fundamental directions of contemporary studies at namely: problem of classical lubrication in reciprocating motion of joint bone head, consideration problem of lubrication through the squeezing out of oil, influence of strength of bone head on the bone beam torsion, bending, tension anf fatigue taking into account specific conditions of the bone skeleton system.

13

Solutions of recurrences with variable coefficients for slide bearing wear determination

100%

Wierzcholski K.

|

2013

|

tom Vol. 20, No. 3

427--433

EN

The numerous methods of numerical calculations occurring in power-train tribology and transport concerning wear bearing determination problems demand the more and more information referring the slide bearing wear anticipation in succeeding years of machine operations. Therefore this paper presents the methods of solutions of some specific class of ordinary non-homogeneous recurrence equations of second and higher order with variable coefficients occurring in hydrodynamic theory of bearing wear problems. Contrary to linear recurrence equations with constant coefficients, linear recurrence equations with variable coefficients rarely have analytical solutions.. Numerical solutions of such equations are always practicable. In numerous analytical methods of solutions of linear recurrence equations with variable coefficients there are usually three research directions. The first of them depend upon the successive determination of the linear independent particular solutions of the considered recurrence equation. The second direction to be characterized by the reduction of the order of recurrence equation to obtain an always solved, first order recurrence equation. The third direction of solutions of recurrence equations with variable coefficients, contains the methods of analytical solutions by means of a summation factor. The majority of the general methods of analytical solutions of linear recurrence equations with variable coefficients constitute an adaptation of the methods applied in solutions of suitable differential equations In final conclusions the application of presented theory in this paper contains the the examples referring the wear values determination of HDD bearing system in the indicated period of operating time.

14

Method of undeterminable coefficients for synovia flow solutions

100%

Wierzcholski K.

|

tom z. 7

341-346

EN

Present paper shows the method of undeterminable coefficients for analytical solution sof the biobearing lubrication in the form of infinite series of two small parameters describing the synovial asymmetrical fluid flow solutions in biobearing gap. In this paper are considered many comparisons of present analytical solutions with the results which were obtained for the same problem but using the other analytical methods.

PL

Niniejsza praca podaje metodę współczynników nieoznaczonych dla analitycznego rozwiązania smarowania biołożysk w formie nieskończonych szeregów o dwóch małych parametrach opisujących rozwiązania dla niesymetrycznego przepływu cieczy synowialnej w szczelinie biołożyska. W pracy są rozpatrywane liczne porównania wyznaczonych rozwiązań analitycznych z rezultatami, które były uzyskane dla tego samego problemu lecz przy użyciu innych metod analitycznych.

15

Unified summation equations and their applications in tribology wear process

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 61, nr 2

405--417

EN

This paper presents some applications of summation equations with regard to the calculation prognosis of micro-bearing wear parameters. Summation equations are presented in a new form of difference and recurrence equations where the unknown micro-bearing wear function occurs as the argument of the reciprocal unified operator of summation (UOS). In this paper the properties of the UOS and reciprocal UOS as well as the unitary translation operator (UTO) are defined and applied to a micro-bearing wear determination. The approach of both dual and interaction between summation and recurrence equations and micro-bearing wear determination, makes this paper unique.

16

Asperities and deformations of hyper elastic joint cartilages in cultivation aspects

100%

Wierzcholski K.

|

2005

|

tom z. 29

469-475

EN

The study of cartilage cultivation in the bioreactor during hydrodynamic unsteady laminar flow of viscous biological non-Newtonian nutrient liquid flowing around the cartilage surface resting on the scaffold, demand the experimental measurements of surface roughness of cartilage. The boundary layer height of nutrient liquid on the cartilage surface during the cultivation has value from a few to anywhere from ten to twenty micrometers. Hence the irregularities of cartilage surfaces with deep about a few microns have important meaning in process of proper cultivation.

PL

Badania procesu hodowli chrząstki w bioreaktorze podczas nieustalonego laminarnego przeprywu nie newtonowskiej biologicznej cieczy odżywczej wokół chrząstki spoczywającej na rusztowaniu bioreaktora, wymaga eksperymentalnego pomiaru chropowatości powierzchni chrząstki. Graniczna warstwa przyścienna cieczy biologicznej odżywczej na powierzchni chrząstki ma podczas hodowli wysokość od kilku do kilkudziesięciu mikronów. Dlatego nieregularności na powierzchni chrząstki o wysokości kilku mikrometrów mają istotne znaczenie w procesie hodowli.

17

Numerical review of friction forces in microbearings with curvilinear journals

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 2, no. 4

102-105

EN

The research showed in this paper lead to presentation of hydrodynamic HDD micro-bearing with orthogonal curvilinear profile of journal for example for conical, hyperbolic and other cooperating micro-bearing surfaces. Pressure distributions and load carrying capacity values on the conical micro-bearing journals are calculated. The formulae describing the friction forces and friction coefficients for micro-bearing curvilinear journals are derived. Up to now, the dynamic behavior of HDD micro-bearings was considered mostly by Jang at al. (2005). Presented paper indicates that on the memory capacity have influence not only herringbone or spiral grooves but in many cases the shapes of micro-bearing journals and sleeves too.

18

Summation equation tools for slide microbearing systems wear prognosis

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 18, No. 2

463-470

EN

Efficient functioning of slide micro-bearings systems especially HDD micro-bearing require to recognition and modulation of the proper values of the friction forces and wear during the exploitation time. Possibility of modulation and control of mentioned problem belong to the artificial intelligence of HDD micro-bearing. This paper presents the some applications of summation equations regard to the calculation prognosis of micro-bearing parameters such as friction forces, ,friction coefficients and wear .Summation equations are presented a new form of difference and recurrence equations where the unknown function occurs as the argument of the reciprocal unified operator of summation (UOS) Presented problem describes not continuous relations hence determines the mathematical and numerical solutions in discrete spaces. Properly in the case of continuous functions, the mentioned summation equations have the same meaning as integral equations. This paper will present the transformation method of summation equations to recurrent equations. Recurrent equations for discrete function correspond to differential equations for the continuous function. The Application of presented theory in this paper contains the numerical solutions referring the wear values of HDD bearing system in the indicated period of operating time.

19

Logical network design of microbearing systems

100%

Wierzcholski K.

|

tom Vol. 18, No. 2

455-462

EN

This paper presents the some applications of logical network analysis in topological form as an Artificial Neural Networks (ANN) intelligence component implemented regard to the optimum calculations of micro-bearing operating parameters such as hydrodynamic pressure, carrying load capacity, and optimum measurements of friction forces, friction coefficient and micro-bearing wear. Efficient functioning of slide micro-bearings systems require to choice the proper journal shapes, bearing materials, roughness of bearing surfaces and many other features to which belongs capability to the processes and control. Artificial intelligence of micro-bearing leads to the creating and indicating of the network logical models to describe most simple and most proper topological graphical schemes presenting the design of anticipated processes. Application of the logical network analysis into the micro-bearing HDD design is the subject-matter of this paper. Mechanism of neuron activity, basic scheme of detection system in modern of Atomic Force Microscope, tip radius estimation, input impulse, tribo-topology logical network scheme mechanism, tribo-topology logical network analysis scheme mechanism, the pressure distributions in cylindrical micro-bearings caused by the rotation in circumferential direction and magnetic field, the view from the film origin and from film end are presented in the paper.

20

Volume flow rate of liquids in bioreactor

100%

Wierzcholski K.

|

tom z. 20

412-417

EN

This paper shows analytical formulae for velocity components of biological fluids in thin boundary layer near to the tissue surface in bioreactor. Here are derived analytical formulae for the necessary volume flow rate stream of media for good protection of the perfusion of tissue surface.

PL

Niniejsza praca wyprowadza formuły analityczne dla składowych prędkości cieczy biologicznych w cienkiej warstewce granicznej wokół powierzchni tkanki w bioreaktorze. Wyprowadza się formuły analityczne dla niezbędnych wydatków objętościowych strumienia mediów celem dobrego zabezpieczenia zraszania powierzchni tkanki.