Publications
Filters
total: 500
Catalog Publications
-
Assessment of damage due to earthquake-induced pounding between the main building and the stairway tower
PublicationRaporty po trzęsieniach ziemi pokazują, iż występujące podczas wstrząsów sejsmicznych zderzenia pomiędzy sąsiednimi konstrukcjami budowlanymi, lub ich częściami, mogą prowadzić do znacznych uszkodzeń lub nawet całkowitego zniszczenia konstrukcji. Celem niniejszego artykułu jest oszacowanie zakresu i intensywności zniszczeń na skutek zderzeń pomiędzy budynkiem głównym szpitala Olive View a wolnostojącą klatką schodową podczas trzęsienia...
-
Projection framework for hybrid methods derived from finite difference operators in time and frequency domain
PublicationW artykule przedstawiono ogólną koncepcję tworzenia algorytmów hybrydowych na bazie operatorowego sformułowania metody różnic skończonych. Wykorzystano koncepcję projekcji ortogonalnej w przestrzeni skończeniewymiarowej w celu modyfilacji pierwotnego sformułowania.
-
Interactions of amphotericin B derivatives with lipid membranes - a molecular dynamics study
PublicationW pracy analizowano oddziaływanie dwóch nisko-toksycznych pochodnych amfoterycyny B (związki SAmE i PAmE) z modelami błon lipidowych. Badania wykonane zostały za pomocą dynamiki molekularnej. Modele błon oprócz fosfolipidów DMPC zawierały odpowiednio cholesterol (model błony zwierzęcej) lub ertosterol (model błony grzybowej). Analiza wyników wykazała, że obie pochodne amfoterycyny B zachowują się inaczej w błonie cholesterolowej...
-
Trzęsienia ziemi w Polsce w roku 2004
PublicationW 2004 roku na terenie Polski wystąpiły dwa trzęsienia ziemi o magnitudach ok. 4,6 - 4,9 w skali Richtera. Wstrząsy sejsmiczne, oprócz oczywistych negatywnych odczuć mieszkańców, spowodowały szereg uszkodzeń obiektów budowlanych, na szczęście nie wywołując poważnych zagrożeń ich bezpieczeństwa. W artykule przedstawiono opis zaistniałych zjawisk oraz ocenę ich intensywności i wpływu na obiekty budowlane, podając ilustrowane przykłady...
-
Theoretical and experimental assessment of parameters for the non-linear viscoelastic model of structural pounding
PublicationZjawisko zderzeń pomiędzy sąsiednimi konstrukcjami budowlanymi podczas trzęsień ziemi jest w ostatnim czasie intensywnie badane z wykorzystaniem różnych modeli numerycznych siły zderzenia w czasie kontaktu. Wyniki badań eksperymentalnych pokazują, iż nieliniowy model lepko-sprężysty jest najdokładniejszy wśród modeli stosowanych do analizy. Model ten zdefiniowany jest poprzez dwa parametry: liczbę tłumienia zderzenia oraz parametr...
-
Badania dynamiczne modeli konstrukcji budowlanych na stole wstrząsowym
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań eksperymentalnych przeprowadzonych na stole wstrząsowym poddając wymuszeniom sejsmicznym modele dwóch kolidujących ze sobą wież. Wyniki te wskazują, iż zderzenia mogą prowadzić do znacznego wzrostu odpowiedzi konstrukcji, ale mogą mieć również pozytywny wpływ i częściowo wytłumić drgania. Ponadto, wyniki badań pokazały istotny wpływ rodzaju materiału, z którego wykonane...
-
Evaluation of accuracy of surrogate models
PublicationArtykuł przestawia statystyczne podejście do oceny dokładności modeli zastępczych. Prezentowana jest miara dokładności bazująca na dystrybucji błędów w zbiorze testowym. Praca zawiera dyskusję na temat oceny dokładności samego modelu oraz zasadności wyboru kryterium zatrzymującego proces automatycznego tworzenia modelu.
-
Analysis of a high-quality photonic crystal resonator
PublicationArtykuł przedstawia kompleksową analizę rezonatora 2D o wysokiej dobroci uzyskanego dzięki zastosowaniu fotonicznych kryształów. Struktura rezonatora została zoptymalizowana w celu osiągnięcia maksymalnej dobroci. Analiza została wykonana przy pomocy metody FDTD z zaimplementowanymi makromodelami, a wyniki poddano następnie obróbce cyfrowej w oparciu o technikę GPOF. Taka kombinacja zastosowanych metod okazała się bardzo efektywna...
-
Object oriented grid computing for computational electromagnetics
PublicationArtykuł opisuje bibliotekę WiCommGrid napisaną w języku java, która realizuje ideę wymiany informacji pomiędzy węzłami środowiska rozproszonego z zastosowaniem programowania zorientowanego obiektowo. Biblioteka ta przystosowana jest do współdziałania z wieloma systemami operacyjnymi oraz z rożnym środowiskiem sprzętowym. Zbudowaną aplikację zastosowano do zrównoleglonych obliczeń rozkładu pola elektromagnetycznego w oparciu o algorytm...
-
Model order reduction for subgridding in fdtd scheme
PublicationW artykule zaprezentowana została technika pozwalająca na uzyskanie wysokiej rozdzielczości w metodzie FDTD. Prezentowany algorytm jest połączeniem metod redukcji rzędu modelu i lokalnych zagęszczeń zaimplementowanych do FDTD. Pozwala to zmniejszyć liczbę użytych zmiennych stanu, a także skrócić krok czasowy, co skutkuje znacznie krótszym czasem symulacji, niż w przypadku klasycznej metody FDTD.
-
Approximate analytical boundary conditions for efficient finite difference frequency domain simulations in cylindrical coordinates
PublicationW artykule zaprezentowano prostą technikę analizy rezonatora otwartego. Algorytm łączy w sobie metodę różnic skończonych i rozwinięć funkcyjnych , umożliwiając implementację warunków brzegowych symulujących otwartą przestrzeń. Metoda testowana była w analizie rezonatorów o różnych wymiarach,a otrzymane wyniki dobrze zgadzały się z rezultatami innych metod.
-
Conditional simulation of spatiotemporal random fields of environmental contamination
PublicationArtykuł przedstawia metodę warunkowego modelowania przestrzenno-czasowych pól losowych w zagadnieniach środowiska naturalnego. Metoda ta może być wykorzystana do prognozy zanieczyszczenia w wybranych punktach w danym czasie na podstawie pomiarów wykonanych w innych miejscach i/lub w innym czasie. Analizę przeprowadzono na przykładzie zanieczyszczenia gruntu metalami ciężkimi.
-
How to render FDTD computations more effective using agraphics accelerator.
PublicationGraphics processing units (GPUs) for years have been dedicated mostly to real time rendering. Recently leading GPU manufactures have extended their research area and decided to support also graphics computing. In this paper, we describe an impact of new GPU features on development process of an efficient finite difference time domain (FDTD) implementation.
-
Shaking table experimental study on diagnosis of damage and its evaluation in steel structure
PublicationCelem artykułu jest pokazanie wyników badań eksperymentalnych przeprowadzonych na stole sejsmicznym dotyczących identyfikacji uszkodzeń modelu dwukondygnacyjnej konstrukcji stalowej. Uszkodzenie zdefiniowano poprzez spadek sztywności i symulowano poprzez zamianę słupów modelu na elementy o mniejszym przekroju poprzecznym. Wyniki badań pokazują charakterystyczny spadek wartości naturalnych częstotliwości konstrukcji wraz ze wzrostem...
-
Influence of a lipid bilayer on the conformational behavior of amphotericin B derivatives - A molecular dynamics study.
PublicationAmphotericin B (AmB) is an effective but very toxic antifungal antibiotic. In our laboratory a series of AmB derivatives of improved selectivity of action was synthesized and tested. To understand molecular basis of this improvement, comparative conformational studies of amphotericin B and its two more selectivederivatives were carried out in an aqueous solution and in a lipid membrane. These molecular simulation studies revealed...
-
Inelastic damage-involved response of colliding buildings during earthquakes
PublicationW artykule poddano analizie nieliniowe zachowanie się kolidujących ze sobą budynków powodujące ich uszkodzenie podczas trzęsień ziemi. Analiza dotyczy zderzeń pomiędzy dwoma sąsiednimi budynkami czterokondygnacyjnymi. Badania pokazują, iż zastosowanie nieliniowego modelu numerycznego zachowania się obu budowli podczas trzęsień ziemi ma duże znaczenia dla dokładności wyników.
-
FEM analysis of earthquake-induced pounding between two buildings modelled by shell elements
PublicationW artykule przeprowadzono dokładną analizę zderzeń pomiędzy dwoma budynkami stosując metodę elementów skończonych z użyciem elementów powłokowych. Wyniki analizy pokazują, iż kolizje mogą prowadzić do znacznego zwiększenia odpowiedzi konstrukcji lżejszej, podczas gdy zachowanie się cięższego budynku jest jedynie nieznacznie zależne od efektu zderzeń. Wyniki te jednoznacznie wskazują, iż podczas projektowania na terenach sejsmicznych...
-
Amphotericin B and Its New Derivatives - Mode of Action
PublicationAmphotericin B (AmB) is a well known antifungal and antiprotozoal antibiotic used in the clinic for several decades. Clinicalapplications of AmB, however, are limited by its nephrotoxicity and many other acute side effects which are not acceptable by patientswhen their life is not threaten. In order to improve the therapeutic index of this drug, lipid formulations have been introduced and manyefforts have been made to obtain less...
-
Macromodeling of multiport systems using a fast implementation of the vector fitting method
PublicationMakromodelowanie układów wieloportowych przy użyciu vector fittingu jest czasochłonne oraz wymaga dużych zasobów obliczeniowych w przypadku gdy wszystkie elementy macierzy systemowej dzielą wspólne bieguny. Artykuł prezentuje stabilne rozwiązanie, które usuwa problem rzadkości macierzy poprzez zastosowanie bezpośrednie dekompozycje QR. Jako przykład przedstawiony został 60 portowy układ, który ilustruje oszczędność czasu potrzebnego...
-
Fast multiplexer cad using surrogate models for channel filters synthesis
Publicationartykuł przedstawia metodę szybkiego projektowania multiplekserów mikrofalowych wykorzystującą dokładne modele zastępcze na etapie projektowania kanałów. przedstawiony został przykład trój-kanałowego multipleksera z filtrami dwurodzajowymi.
-
Grouping macromodels by using multilevel model order reduction
Publicationartykuł pprezentuje nowatorską technikę grupowania makromodeli dla metody fdtd. nowa technika bazuje na schemacie wielopoziomowej redukcji rzędu modeli. grupowanie makromodeli pozwala na zwiększenie szybkości symulacji w porównaniu do niezgrupowanych makromodeli, zapewniając przy tym porównywalną dokładność.
-
Numerical simulation of threshold-crossing problem for random fields of environmental contamination
PublicationCelem artykułu jest analiza szacowania prawdopodobieństwa, że pole losowe zanieczyszczeń nie przekracza pewnej wartości w danej dwuwymiarowej przestrzeni. W analizie wykorzystano metodę modelowania stochastycznego wykorzystując procedurę symulacji warunkowej. Opisany przykład praktycznego zastosowania metody dotyczy pola zanieczyszczenia metalami ciężkimi gruntu w regionie gdańskim.
-
Optimization of a FDTD code for graphical processing units
PublicationArtykuł prezetuje implementację algorytmu FDTD w postaci jawnej przeznaczonej dla kart graficznych. Wykazany został wzrost efektywności obliczeń numerycznych w odniesieniu do implementacji przeznaczonej dla procesora komputerowego.
-
Implementation of matrix-type FDTD algorithm on a graphics accelerator
PublicationArtykuł prezetuje implementację algorytmu FDTD w postaci macierzowej przeznaczonej dla kart graficznych. Wykazany został wzrost efektywności obliczeń numerycznych w odniesieniu do implementacji przeznaczonej dla procesora komputerowego.
-
A technique of stabilizing FDTD-subgridding algorithm using reciprocity principle
PublicationW artykule przedstawiono wykorzystanie zasady wzajemności w procesie stabilizacji zagęszczania siatki dla fdtd. Metoda ta oryginalnie służyła tylko do sprawdzenia stabilności algorytmów zagęszczających siatki fdtd, jednak pozwala ona na zmianę współczynnika sprzężenia pomiędzy polami występującymi na brzegach w ten sposób, że algorytm siatkowania jest stabilny. Zaprezentowana metoda została zweryfikowana testami numerycznymi pod...
-
Towards automated full-wave design of microwave structures
PublicationArtykuł przedstawia problematykę automatycznego projektowania układów mikrofalowych i jego znaczenie. przedstawia stan rynku narzędzi projektowania, pojawiąjące się rozwiązania i przyszłe trendy.
-
Prefabricated structures under earthquake excitation: damage and failure of connection joints
PublicationCelem artykułu jest analiza zachowania się złączy pomiędzy elementami belkowymi a słupami w konstrukcjach prefabrykowanych poddanych obciążeniom dynamicznym powstającym podczas trzęsień ziemi. Wyniki przedstawione w pracy, uzyskane na podstawie badań numerycznych przeprowadzonych dla wybranego modelu konstrukcji, pokazują, iż złącza są najsłabszym elementem wymagającym zwrócenia szczególnej uwagi przy projektowaniu konstrukcji...
-
Shaking table experimental study on structural pounding during earthquakes
PublicationArtykuł przedstawia wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych na stole wstrząsowym dotyczące zachowania się kolidujących ze sobą modeli konstrukcji podczas trzęsień ziemi. Wyniki te pokazują, iż zderzenia mogą prowadzić do znacznego wzrostu odpowiedzi konstrukcji, ale mogą mieć również pozytywny wpływ i częściowo wytłumić drgania. Ponadto, wyniki badań wskazują na istotny wpływ rodzaju materiału, z którego wykonane są elementy...
-
Dolnoprzepustowe prototypy elektryczne multiplexerów dla systemów komunikacji bezprzewodowej
PublicationW pracy przedstawiona jest technika znajdowania prototypów dolnoprzepustowych multiplekserów dla nowoczesnych systemów bezprzewodowych pracujących na wysokich częstotliwościach. Możliwe jest uzyskanie prototypów układów o odpowiedzi amplitudowej o równomiernym zafalowaniu i zawierających zera w charakterystyce transmisyjnej. Wynikowy prototyp na postać macierzy sprzężeń i umożliwia syntezę układu fizycznego o stałych rozłożonych
-
Interaction of cisplatin and two potential antitumoral platinum(ii) complexes with a model lipid membrane: a combined NMR and MD study
PublicationIn this study, the interaction of cisplatin (1) and two potential antitumoral Pt(II) complexes (2 and 3) with a model DMPC bilayer was investigated by multinuclear NMR spectroscopy and MD simulations in order to understand its implication for the different antitumoral properties shown by the three complexes. In particular, 31P, 13C and 2H solid state NMR experiments were performed to obtain information on the phase structure, phase...
-
Problemy drgań trybun stalowych poddanych oddziaływaniom dynamicznym = Vibration problems of steel grandstands under dynamic loads
PublicationW niniejszym artykule przedstawione zostały wyniki badań eksperymentalnych i analiz numerycznych dotyczące zachowania się trybun stalowych poddanych oddziaływaniom dynamicznym. Z uwagi na coraz bardziej powszechne stosowanie tych konstrukcji jako wyposażenia np. stadionów sportowych oraz na ich obciążenie tłumem ludzi trybuny stalowe są konstrukcjami stale narażonymi na oddziaływania dynamiczne. Lekkie i smukłe elementy z jakich...
-
Problems of collisions between adjacent steel structures under earthquake excitation
PublicationNowadays, the high level of urbanization forces the designers to design closely-separated structures and to take into account many factors influencing the response of these structures, which may collide due to insufficient separation distance during moderate to strong ground motions. Recent observations as well as numerical and experimental investigations have confirmed that the interactions between structures may lead to significant...
-
An Efficient Framework For Fast Computer Aided Design of Microwave Circuits Based on the Higher-Order 3D Finite-Element Method
PublicationIn this paper, an efficient computational framework for the full-wave design by optimization of complex microwave passive devices, such as antennas, filters, and multiplexers, is described. The framework consists of a computational engine, a 3D object modeler, and a graphical user interface. The computational engine, which is based on a finite element method with curvilinear higher-order tetrahedral elements, is coupled with built-in...
-
Badania eksperymentalne modelu zbiornika stalowego na stole sejsmicznym = Experimental study on steel tank model using shaking table
PublicationCylindrical steel tanks are very popular structures used for storage of products of chemical and petroleum industries. Their safety and reliability is really crucial because any failure may have serious consequences. Earthquakes are the most dangerous and also the most unpredictable dynamic loads acting on such structures. On the other hand, rockburst-induced ground motions are usually considered to be less severe due to lower...
-
Idea zastosowania sztucznej inteligencji w prognozowaniu wpływu drgań komunikacyjnych na odpowiedź dynamiczną budynków mieszkalnych
PublicationW poniższym artykule autorzy analizują wpływ drgań komunikacyjnych na budynki mieszkalne oraz metodykę pomiarową według PN-85 B-02170 [1]. Problemem badawczym jest opracowanie prostej metody prognozowania wpływu drgań na budynki mieszkalne w taki sposób, aby nie było konieczne przeprowadzanie pracochłonnych i kosztownych pomiarów polowych. W tym celu wykonano analizę przy użyciu algorytmów opartych na sztucznej inteligencji oraz...
-
Influence of separation gap on the structural response of colliding structures under earthquake excitation
PublicationThe high level of urbanization in the XXIst century forces the designers to design closely-separated structures and to take into account many factors influencing their response during seismic excitation, which are the most unpredictable loads which can affect civil engineering structures. Interactions between insufficiently adjacent buildings, known as the earthquake-induced structural pounding, may cause serious damage to the structures,...
-
Modeling of truss with cold-formed section and positive eccentricity in the node
PublicationThis work is dedicated to establishing the load carrying capacity of tensed and compressed truss’ nodes made of cold-formed open cross sections. The occurrence of bending in the truss’ nodes is the result of a specific production technology for system lattice girders assumed by the designer and the producer. The aim of this research is to present the methodology of conduct for creation of computational models that best depict the...
-
NUMERYCZNA ANALIZA ZACHOWANIA SIĘ KOLIDUJĄCYCH ZE SOBĄ BUDYNKÓW STALOWYCH PODDANYCH OBCIĄŻENIOM SEJSMICZNYM
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników nieliniowej analizy numerycznej dotyczącej zachowania się dwóch budynków o konstrukcji stalowej zderzających się ze sobą w wyniku oddziaływań sejsmicznych. W badaniach uwzględniono wpływ efektu prędkości odkształcenia na zachowanie się budowli, co dotychczas nie było analizowane. Model numeryczny oraz analiza dynamiczna, dla składowej NS trzęsienia ziemi El Centro z 1940 roku,...
-
Badania właściwości elastomeru polimerowego jako materiału do redukcji drgań budowli poddanych obciążeniom sejsmicznym i parasejsmicznym
PublicationCelem niniejszej pracy jest przedstawienie wyników badań eksperymentalnych, przeprowadzonych na próbkach wykonanych z elastomeru polimerowego, wykorzystywanego w metodzie złączy podatnych. W referacie zaprezentowano wyniki badań statycznych dla ściskania oraz rozciągania, a także rezultaty z dynamiczno-mechanicznej analizy termicznej (DMA), której celem było przedstawienie zmian modułu zachowawczego, modułu stratności oraz tangensa...
-
Badania eksperymentalne modelu zbiornika stalowego poddanego wstrząsom górniczym i sejsmicznym
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań eksperymentalnych dotyczących odporności na wstrząsy górnicze i trzęsieni ziemi konstrukcji stalowych zbiorników walcowych. Badania przeprowadzono na stole sejsmicznym poddając wymuszeniom dynamicznym model zbiornika przy różnym poziomie wypełnienia wodą. Wyniki badań pokazują, iż poziom wypełnienia ma istotny wpływ na zachowanie się zbiornika. Zauważono, iż wypełniania...
-
WPŁYW ZDERZAKÓW NA ODPOWIEDŹ ZDERZAJĄCYCH SIĘ KONSTRUKCJI STALOWYCH PODDANYCH OBCIĄŻENIOM SEJSMICZNYM
PublicationTrzęsienia ziemi są jednymi z najbardziej nieprzewidywalnych obciążeń jakie mogą oddziaływać na konstrukcje budowlane. Szczególnie wrażliwe na te obciążenia są konstrukcje blisko sąsiadujące ze sobą, które pod wpływem obciążeń sejsmicznych mogą się ze sobą zderzać. Zjawisko zderzeń, które może prowadzić do znacznych zniszczeń, a nawet zawalenia się budynków, wynika głównie z niedostatecznej przerwy pomiędzy konstrukcjami oraz z...
-
A Task-Scheduling Approach for Efficient Sparse Symmetric Matrix-Vector Multiplication on a GPU
PublicationIn this paper, a task-scheduling approach to efficiently calculating sparse symmetric matrix-vector products and designed to run on Graphics Processing Units (GPUs) is presented. The main premise is that, for many sparse symmetric matrices occurring in common applications, it is possible to obtain significant reductions in memory usage and improvements in performance when the matrix is prepared in certain ways prior to computation....
-
Earthquake–induced pounding on response of adjacent structures in series: experimental and numerical study
PublicationPounding between structures in series during earthquakes may cause serious damage in the structur-al elements. The aim of this paper is to show the results of an experimental and numerical study that is focused on pounding between more than two structures which may be called "structures in series". In this study, the shaking table experiments, as well as the numerical analyses, were performed using three tower models including...
-
Ocena efektywności modelu matematycznego do opisu nieliniowego zachowania wibroizolacji sejsmicznej w postaci łożysk polimerowych
PublicationW pracy została dokonana ocena efektywności modelu matematycznego, opisującego nieliniowe zachowanie prototypu wibroizolacji sejsmicznej w postaci łożysk polimerowych. Do budowy łożysk polimerowych został wykorzystany elastomer poliuretanowy, który charakteryzuje się dobrymi właściwościami tłumiącymi. Wyniki badań materiałowych przeprowadzonych dla analizowanego polimeru zostały przedstawione we wcześniejszych publikacjach. W zaproponowanym...
-
Degradacja sztywności słupów budynku na skutek działania pionowego obciążenia uderzeniowego w czasie wstrząsów sejsmicznych
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań dotyczących zachowania się słupów budynku poddanych deformacji poziomej (skutek działania sił sejsmicznych) oraz jednocześnie pionowemu obciążeniu uderzeniowemu (skutek awarii tzw. słabego piętra) podczas wstrząsów sejsmicznych. Wyniki badań pokazują, iż degradacja sztywności słupów na skutek działania obciążenia uderzeniowego może mieć zasadnicze znaczenie prowadząc...
-
Earthquake-induced pounding between superstructure segments of isolated bridge
PublicationThe use of seismic isolation in bridges is considered as one of the most promising advanced technologies to enhance the structural safety during earthquakes. However, the method results in larger displacements of superstructure segments increasing the probability of pounding between them. Reports after severe ground motions show that the earthquake-induced structural pounding may lead to significant damage in isolated bridges....
-
Analiza modalna stalowego zbiornika walcowego z dachem stałym przy różnym poziomie wypełnienia
PublicationW branżach technicznych, takich jak przemysł chemiczny czy naftowy, stalowe zbiorniki walcowe są często wykorzystywane do magazynowania produktów płynnych. Z tego względu ich bezpieczeństwo i niezawodność to kluczowe aspekty, ponieważ ewentualne uszkodzenie konstrukcji może prowadzić do poważnych konsekwencji, a w skrajnych przypadkach nawet do katastrofy ekologicznej. Celem niniejszego referatu jest przedstawienie wyników badań...
-
Degradation of stiffness of building columns exposed to bending and impact load during ground motions
PublicationThe safety of civil engineering structures under external loads, including ground motions, is one of the issues related to the idea of sustainable society. The earthquake-induced soft-storey failure is a typical type of damage observed in buildings due to seismic excitation. The failure of an intermediate soft storey of a structure results in large vertical impact loading acting on the lower floors due to the fall of the upper...
-
Modelowanie dynamiki warstwy gruntu na stole sejsmicznym
PublicationPodsumowano wyniki badań warstwy gruntu sypkiego na stole sejsmicznym. Pierwsza grupa badań dotyczyła analizy osiadań warstwy gruntu suchego, poddanego poziomym drganiom o zadanej częstości i amplitudzie przyspieszenia, głównie harmonicznego. Druga grupa badań dotyczyła dynamiki warstwy nawodnionego gruntu, przy ustalonej amplitudzie poziomego przyspieszenia oraz różnych częstościach. Opisano same doświadczenia, podsumowano najważniejsze...
-
Damage-involved response of two colliding buildings under non-uniform earthquake loading
PublicationPounding between insufficiently separated buildings, which may result in considerable damage or may even lead to the total collapse of colliding structures, has been repeatedly observed during earthquakes. Earthquake-induced collisions of buildings has been intensively studied applying various structural models. It was assumed in the analyses, however, that the seismic excitation is identical for all structural supports; whereas,...
-
REVERSE MODELLING OF MICROSEISMIC WAVES PROPAGATION FOR THE INTERPRETATION OF THE DATA FROM HYDRAULIC FRACTURING MONITORING IN POLAND
PublicationA hydraulic fracturing job was performed to stimulate gas flow from a horizontal wellbore located in Poland. The whole operation was overseen by means of microseismic monitoring. For this purpose, an array of 12000 geophones was deployed on ground in form of patches distributed unevenly in a region of 4km from the wellbore. The array was constantly recording seismic signals during whole fracturing processed. Such recorded signals...
-
MICROSEISMIC EVENT DETECTION USING DIFFERENT ALGORITHMS ON REAL DATA FROM PATCH ARRAY GEOPHONE GRID FROM EASTERN POMERANIA FRACTURING JOB
PublicationThe microseismic monitoring is a method of monitoring of fracture propagation during hydraulic fracturing process. Hydraulic fracturing is a method of reservoir stimulation used especially for unconventional gas recovery. A matrix of several thousand geophones is placed on the surface of earth to record every little tremor of ground induced by fracturing process. Afterwards, the signal is analysed and the place of tremor occurrence...
-
MATCHED FILTER APPROACH FOR MICROSEISMIC SIGNAL PROCESSING OF REAL DATA FROM EAST POMERANIA SHALE GAS
PublicationThe microseismic monitoring is a method of monitoring of fracture propagation during hydraulic fracturing (HF)process. An array of several hundred geophones is placed on the surface to record little ground tremors induced by fracturing process. Filtration and summation of signals from geophones is essential to identify and locate fracturing events from underground. Authors propose a method of matched filtering, that is usually...
-
Eksperymentalne badania polimerów do elementów wibroizolacji sejsmicznej
PublicationCelem niniejszego artykułu jest weryfikacja doświadczalna możliwości zastosowania polimerów do elementów wibroizolacji sejsmicznej. Własności dynamiczne zastosowanego materiału zbadano na podstawie wyników badań wstępnych poddając dynamicznemu ściskaniu i rozciąganiu elementy wykonane z masy polimerowej. Dalsze badania wykonano na stole sejsmicznym poddając wymuszeniom sejsmicznym model konstrukcji wieżowej z wibroizolacją oraz...
-
Doświadczalne badania smukłych słupów poddanych deformacji i obciążeniom uderzeniowym podczas trzęsień ziemi
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań doświadczalnych dotyczących zachowania się modeli słupów smukłych pod wpływem pionowego obciążenia uderzeniowego przy wstępnej deformacji na skutek poziomego przemieszczenia podpór w czasie trzęsień ziemi. Podczas badań eksperymentalnych, na górną część zdeformowanych prętów stalowych zrzucano kule wykonane z plasteliny. Wyniki badań pokazują, iż wraz ze wzrostem relatywnego...
-
Nieliniowe modelowanie odpowiedzi odłącznika wysokiego napięcia SGF 123 podczas trzęsienia ziemi
PublicationSprawność elementów sieci energetycznej, w tym odłączników wysokiego napięcia, jest istotnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa na terenie dotkniętym trzęsieniem ziemi. W niniejszym artykule analizie sejsmicznej poddano model odłącznika dwukolumnowego obrotowego SGF 123 produkowany w Polsce. W pierwszym etapie wykonano analizę modalną celem weryfikacji modelu numerycznego. Następnie przeprowadzono szczegółową analizę dynamiczną...
-
Analiza numeryczna zachowania się odłącznika wysokiego napięcia SGF 245 poddanego obciążeniom sejsmicznym
PublicationPrzedstawiono wyniki analizy numerycznej zachowania się odłącznika wysokiego napięcia SGF 245 podczas trzęsienia ziemi. W analizie zastosowano model odłącznika zaimplementowany w programie MES. W pierwszym etapie wykonano analizę modalną w celu weryfikacji dokładności modelu numerycznego. Następnie przeprowadzono dokładną nieliniową analizę dynamiczną przy wystąpieniu wymuszenia opisanego składową NS trzęsienia ziemi El Centro...
-
Pounding-involved response of isolated and non-isolated buildings under earthquake excitation
PublicationCelem artykułu jest dokładna analiza zachowania się kolidujących ze sobą dwóch budynków z wibroizolacją i bez wibroizolacji poddanych obciążeniom dynamicznym podczas trzęsień ziemi. W analizie rozważno przypadki kiedy oba budynki mają wibroizolację, kiedy tylko jeden budynek ma wibroizolację oraz kiedy żaden z budynków nie ma wibroizolacji. Wyniki badań pokazują, iż budynki z wibroizolacją są bardziej podatne na zderzenia podczas...
-
A memory efficient and fast sparse matrix vector product on a Gpu
PublicationThis paper proposes a new sparse matrix storage format which allows an efficient implementation of a sparse matrix vector product on a Fermi Graphics Processing Unit (GPU). Unlike previous formats it has both low memory footprint and good throughput. The new format, which we call Sliced ELLR-T has been designed specifically for accelerating the iterative solution of a large sparse and complex-valued system of linear equations arising...
-
Non-linear behaviour of base-isolated building supported on flexible soil under damaging earthquakes
PublicationSeismic isolation is a strategy to reduce damage of structures exposed to devastating earthquake excitations. Isolation systems, applied at the base of buildings, lower the fundamental frequency of the structure below the range of dominant frequencies of the ground motion as well as allow to dissipate more energy during structural vibrations. The effectiveness of the base-isolated buildings in damage reduction has been confirmed...
-
Positive solutions to boundary value problems for impulsive second-order differential equations
PublicationIn this paper, we discuss four-point boundary value problems for impulsive second-order differential equations. We apply the Krasnoselskii's fixed point theorem to obtain sufficient conditions under which the impulsive second-order differential equations have positive solutions. An example is added to illustrate theoretical results.
-
Shaking table experimental study on damage mechanism of the disconnecting switch under seismic excitation
PublicationThe efficiency of the energetic network is a very import safety issue in the region experienced by the earthquake. High voltage disconnecting switches are important elements of the energetic infrastructure used to separate electric circuits (i.e. during repairs), which should not be damaged remaining fully operational. The aim of the paper is to show the results of the shaking table experimental investigation focused on damage...
-
Experimental study on polymer mass used to repair damaged structures
PublicationA new method of repairing damaged structures by injecting the cracks with specially designed polymer mass (flexible two-component grout based on polyurethane resin) has been recently proposed. The technique is mainly dedicated to damaged masonries, especially historical structures where minimum intervention is permitted. The cracks are filled with the special injection, forming the flexible joints bonding the disrupted structural...
-
On neutral differential equations and the monotone iterative method
PublicationThe application of the monotone iterative method to neutral differential equations with deviating arguments is considered in this paper. We formulate existence results giving sufficient conditions which guarantee that such problems have solutions. This approach is new and to the Authors' knowledge, this is the first paper when the monotone iterative method is applied to neutral first-order differential equations with deviating...
-
Fast frequency sweep based on the model order reduction technique for calculating scattering parametersjinjFDFDj
PublicationArtykuł prezentuje ulepszoną, efektywną metodę przemiatania częstotliwościowego dla metody FDFD. Liczba równań opisujących analizowaną strukturę jest redukowana za pomocą metody redukcjirzędu modeli, a następnie macierz wynikowa jest diagonalizowana. Kosztowne czasowo odwracanie dużych macierzy jest zastąpione prostym mnożeniem małej macierz diagonalnej przez wektor. Zaprezentowana metoda przemiatania częstotliwościowego może...
-
Numerical Analysis of a Steel Frame Building with Soft-storey Failure under Ground Motion Excitation
PublicationThe aim of this paper is to show the results of a numerical analysis focused on the behaviour of multi-storey steel frame building that suffers from a soft-storey failure under ground motion excitation. A numerical model of the structure was created in FEM computer software and was exposed to an impact that would have been generated after a soft-storey failure due to falling of the upper floors. During the analysis, the whole structure...
-
Behaviour of Colliding Multi-Storey Buildings under Earthquake Excitation Considering Soil-Structure Interaction
PublicationThis paper investigates the coupled effect of the supporting soil flexibility and pounding between neighbouring, insufficiently separated buildings under earthquake excitation. Two adjacent three-storey structures, modelled as inelastic lumped mass systems with different structural characteristics, have been considered in the study. The models have been excited using the time history of the Kobe earthquake of 1995. A nonlinear...
-
Experimental determination of dynamic properties of cylindrical steel tank model filled with liquid
PublicationIn technical branches, such as chemical or petroleum industries, cylindrical steel tanks are essential structures used for storage of liquid products. Any failure might have disastrous consequences, therefore their safety and reliability is essential. The aim of the present paper is to show the results of the experimental study which has been conducted on a scaled model of a real tank used in Poland. The investigation was carried...
-
Modal analysis of a steel grandstand
PublicationAmong the issues related to the idea of sustainable society is the safety of civil engineering structures devoted to satisfy different needs of people. One of the types of structures devoted to satisfy recreational needs are grandstands, which are used during sport events or music concerts. It is obligatory to consider interaction between structure and crowd load especially when the crowd movement involves rhythmic jumping, dancing,...
-
Diagnosis of Damage in a Steel Tank Model by Shaking Table Harmonic Tests
PublicationThe aim of the present paper is to show the results of the shaking table experimental study concerning the diagnosis of damage in a model of cylindrical steel tank with self-supported roof which is filled with liquid. During the tests, the base of the structure was excited under the harmonic loading with variable frequency. The tests were repeated for different stages of damage, which was introduced in the model by easing the bolts...
-
Multi-core and Multiprocessor Implementation of Numerical Integration in Finite Element Method
PublicationThe paper presents techniques for accelerating a numerical integration process which appears in the Finite Element Method. The acceleration is achieved by taking advantages of multi-core and multiprocessor devices. It is shown that using multi-core implementation with OpenMP and a GPU acceleration using CUDA architecture allows one to achieve the speedups by a factor of 5 and 10 on a CPU and GPUs, respectively.
-
Behaviour of steel columns under impact
PublicationOne of import issues related to the idea of sustainable society is the safety of civil engineering structures. The safety and reliability of steel structures under impact loading is among a number of different aims during the design state. The aim of this paper is to present the results of investigation focused on dynamic behaviour of steel columns under impact loading. Modal and transient dynamic analyses using Finite Element...
-
Finite element matrix generation on a GPU
PublicationThis paper presents an efficient technique for fast generation of sparse systems of linear equations arising in computational electromagnetics in a finite element method using higher order elements. The proposed approach employs a graphics processing unit (GPU) for both numerical integration and matrix assembly. The performance results obtained on a test platform consisting of a Fermi GPU (1x Tesla C2075) and a CPU (2x twelve-core...
-
Experimental examination of an elastomeric polymer
PublicationA new method of repairing damaged structures by filling the cracks with a specially prepared elastomeric polymer mass has been recently proposed. This new and innovative technique, known as the Flexible Joint Method (FJM), is mainly dedicated to masonries and historical objects, where minimum intervention is permitted. The flexible joint bonds the disrupted elements and ensures further safe exploitation of a damaged structure....
-
Badania eksperymentalne parametrów dynamicznych modeli zbiorników stalowych na stole sejsmicznym
PublicationStalowe zbiorniki walcowe są niezwykle popularnymi konstrukcjami używanymi przy magazynowaniu produktów przemysłu naftowego i chemicznego. Ich bezpieczeństwo i niezawodność są kluczowe, ponieważ jakiekolwiek uszkodzenie może nieść za sobą poważne konsekwencje. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie rezultatów badań eksperymentalnych na stole sejsmicznym dotyczących wyznaczenia parametrów dynamicznych modeli zbiorników stalowych...
-
Behaviour of deformed steel columns exposed to impact load during earthquakes - experimental study
PublicationIt has been observed during major earthquakes that the so called soft-storey failure of an upper floor of a structure results in large impact load acting on structural members of the lower storeys. It may further lead to progressive collapse of the whole structure substantially intensifying human and material losses. The aim of this paper is to investigate experimentally the behaviour of horizontally deformed columns (deformation...
-
Experimental and numerical study on deformed steel columns subjected to impact load during earthquakes
PublicationThe soft-storey failure is one of the most typical types of damage observed in buildings during earthquakes. The failure of an upper soft storey of a structure results in large impact load acting on the lower floors and if the resistance of the structural members of the lower storeys is not sufficient it may further lead to progressive collapse of the whole building. The aim of the present paper is to investigate the dynamic behaviour...
-
Monotone iterative method to second order differential equations with deviating arguments involving Stieltjes integral boundary conditions
PublicationWe use a monotone iterative method for second order differential equations with deviating arguments and boundary conditions involving Stieltjes integrals. We establish sufficient conditions which guarantee that such problems have extremal solutions in the corresponding region bounded by lower and upper solutions. We also discuss the situation when problems have coupled quasi-solutions. We illustrate our results by three examples.
-
Behaviour of deformed steel columns exposed to impact load during earthquakes: numerical analysis
PublicationIt has been observed during earthquakes that the so called soft-storey failure of an upper floor of a building leads to considerable vertical impact load acting on structural members of the lower storeys. The aim of this paper is to investigate numerically the behaviour of horizontally deformed columns (deformation as the result of earthquake loading) that are additionally subjected to vertical impact load. In the first stage of...
-
Accuracy, Memory and Speed Strategies in GPU-based Finite-Element Matrix-Generation
PublicationThis paper presents strategies on how to optimize GPU-based finite-element matrix-generation that occurs in the finite-element method (FEM) using higher order curvilinear elements. The goal of the optimization is to increase the speed of evaluation and assembly of large finite-element matrices on a single GPU (Graphics Processing Unit) while maintaining the accuracy of numerical integration at the desired level. For this reason,...
-
The influence of temperature on properties of the polymer flexible joint used for strengthening historical masonries
PublicationA new method of repairing damaged structures by filling the cracks with a specially prepared elastomeric polymer mass has been recently proposed. This new and innovative technique, known as the Flexible Joint Method (FJM), is mainly dedicated to masonries and historical objects, where minimum intervention is permitted. The flexible joint bonds the disrupted elements and ensures further safe exploitation of a damaged structure....
-
Coupled-Resonator Waveguide Filter in Quadruplet Topology With Frequency-Dependent Coupling - A Design Based on Coupling Matrix
PublicationThis letter presents an application of a recently developed coupling matrix synthesis technique to design of coupled-resonator filters with dispersive inter-resonator couplings. This technique is used to design a novel coupled-cavity bandpass filter. Measurements validate the design and confirm effectiveness of the synthesis method. The filter is a four-pole generalized Chebyshev filter with three transmission zeros. Resonators...
-
Simulation of the response of base-isolated buildings under earthquake excitations considering soil flexibility
PublicationThe accurate analysis of the seismic response of isolated structures requires the incorporation of the flexibility of supporting soil. However, it is often customary to idealize the soil as rigid during the analysis of such structures. In the present paper, seismic response time history analyses of base-isolated buildings modelled as single degree-of-freedom (SDOF) and multi degree-of-freedom (MDOF) systems with linear and nonlinear...
-
Experimental study on static and dynamic properties of polymer mass
PublicationA new method of repairing damaged structures by filling the cracks with a specially prepared polymer mass has been recently proposed. This new and innovative technique, known as the Flexible Joint Method (FJM), is mainly dedicated to masonries and historical objects, where minimum intervention is permitted. The flexible joint bonds the disrupted elements and ensures further safe exploitation of a damaged structure. The aim of the...
-
Statyczne i dynamiczne badania własności masy polimerowej
PublicationPolimer jest materiałem, który coraz częściej znajduje zastosowanie w budownictwie w przypadku konstrukcji narażonych na wpływy dynamiczne. Poprzez dodanie do składu polimeru odpowiednich składników możliwe jest otrzymanie materiału o specjalnych parametrach, np. o zwiększonym tłumieniu. Od kilku lat masa polimerowa stosowana jest w tzw. metodzie złączy podatnych. Potwierdzono również jej efektywność w zastosowaniu do elementów...
-
Inżynieria sejsmiczna w Polsce
PublicationTrzęsienie ziemi, które nawiedziło 11 III 2011 Japonię oraz fala tsunami, która była jego efektem, spowodowały śmierć kilkunastu tysięcy osób oraz olbrzymie straty materialne. Awaria w uszkodzonej w wyniku tego kataklizmu elektrowni jądrowej Fukishima jest nadal jednym z najważniejszych tematów podejmowanych przez media na całym świecie. Również w Polsce rozgorzała dyskusja na temat zagrożenia sejsmicznego w naszym kraju, szczególnie...
-
Modal analysis of cylindrical steel tanks
PublicationCylindrical steel tanks are very popular structures used for storage of products of chemical and petroleum industries. Their safety and reliability is crucial because any failure could have serious consequences. The aim of present paper is to show the results of the first phase of investigation of seismic behaviour such structures. Modal analysis using Finite Element Method (FEM) for three models of real tanks used in Poland has...
-
Dynamiczne badania eksperymentalne elementów infrastruktury energetycznej
PublicationSprawność elementów sieci energetycznej po wstrząsach sejsmicznych jest istotnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa na terenie dotkniętym trzęsieniem ziemi. Brak elektryczności poważnie utrudnia prowadzenie akcji ratunkowej, potęguje chaos, wzmaga panikę. W przeszłości wielokrotnie obserwowano uszkodzenia elementów infrastruktury energetycznej na skutek wstrząsów sejsmicznych. Dla przykładu, po trzęsieniu ziemi Northridge (17.01.1994)...
-
Response of high voltage disconnector under seismic excitation - experimental and numerical study
PublicationThe efficiency of the energetic infrastructure system is a very import safety issue in the region experienced by the ground motion. The aim of the present paper is to show the results of the experimental and numerical study focused on the earthquake-induced response of the high voltage disconnector, which is an important element of energetic network. First, the impact tests as well as the sweep-sine shaking table tests were conducted....
-
Experimental study on steel columns subjected to impact load under earthquake conditions
PublicationEarthquakes affecting urbanized regions cause exceptional loads to load bearing structural elements such as columns. Such a boost in the load conditions can lead to severe damages which, in a worst case scenario, can lead to a total collapse of a building. This boost is caused by the horizontal ground movement generating a rise in the internal forces due to considerable large displacement between the top and bottom support of columns....
-
Badania eksperymentalne na stole sejsmicznym dotyczące odporności dynamicznej odłącznika wysokiego napięcia
PublicationSprawność elementów sieci energetycznej po wstrząsach sejsmicznych jest istotnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa na terenie dotkniętym trzęsieniem ziemi. Istotnym elementem systemu energetycznego są tzw. odłączniki wysokiego napięcia służące dogalwanicznego oddzielania obwodów w stanie otwarcia (np. podczas remontów) i tworzącebezpieczną przerwę izolacyjną. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników dynamicznych...
-
Modified linear viscoelastic model of earthquake-induced structural pounding
PublicationIn recent times, earthquake-induced structural pounding has been intensively studied through the use of different impact force models. The numerical results obtained from the previous studies indicate that the linear viscoelastic model is relatively simple and accurate in modeling pounding-involved behavior of structures during earthquakes. The only shortcoming of the model is a negative value of the pounding force occurring just...
-
Analiza dynamiczna szkieletowego budynku stalowego od wpływów sejsmicznych i parasejsmicznych
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników analizy dynamicznej szkieletowego budynku stalowego od wpływów sejsmicznych i parasejsmicznych. Siły wewnętrzne oraz naprężenia w elementach konstrukcji zostały określone dla trzęsienia ziemi El Centro, zarejestrowanego w San Fernando Valley 18 maja 1940 r. oraz dla wstrząsu górniczego, który miał miejsce w Polkowicach 20 lutego 2002 r. Wyniki analizy pokazują znaczący wzrost...
-
Experimental dynamic study on a timber-frame house using shaking table
PublicationThe aim of this paper is to show the results of the shaking table experimental study concerning the behaviour of the model of the timber-frame house under earthquake excitation and impact loading. In order to determine the basic dynamic properties of the undamaged structure, the free vibration and the sweep-sine tests were first conducted. Then, the model was excited using the time history record of the El Centro earthquake of...
-
Macromodeling in Finite Differences
PublicationRozdział opisuje technikę wykorzystania procesu makromodelowania (wykorzystanie makromodelu do opisu równań różnicowych) w analizie różnic skończonych w dziedzinie czasu. Zawarte informacje pozwalają na samodzielne zaimplementowanie metody i pokazują możliwości poprawienia uzyskiwanych wyników.
-
Advances in macromodeling technique
PublicationThe paper discuses recent advances in the finite differencetime domain method employing macromodels. New techniquesfor creating irregularly shaped macromodels, grouping ofmacromodels and advanced macromodel cloning are introduced.The last technique is particularly important for efficient analysisof the structures based on Photonic Crystals (PhC). The methodallows one to shorten considerably the preprocessing time, theRAM usage...
-
Automated microwave planar filter design with generalized Chebyshev characteristics.
PublicationIn this paper a technique of automatization of design of microwave filters with generalized Chebyshev characteristics is presented. A full wave electromagnetic simulator linked with the Matlab computing environment is used to ensure a rigorous numerical analysis while at the same time allowing automatization. To decrease time of optimization and overall design process, the Cauchy interpolation technique was used. An automated design...
-
Advanced Macromodel Matrix Structure Cloning for FDTD
PublicationWe propose an improved macromodel-based techniquefor efficient analysis of the structures based on PhotonicCrystals (PhC). The technique involves a new structure of thecoupling matrix and advanced cloning of not only the macromodel matrices, but also the coupling matrices SE and SH.The method allows one to shorten considerably the preprocessingtime, the RAM usage and also the iterating speed of performingFDTD. With this...
-
On the synthesis of coupled-lossy resonator filters with unloaded quality factor control
PublicationA technique for fast synthesis of coupling matrix low-pass prototypes of generalized Chebyshev bandpass filters with lossy resonators is presented in this paper. The coupling matrix is found by solving a nonlinear least squares problem based on zeros and poles of filter's transfer functions. Additional constraints are introduced that allow one to control the level of unloaded quality factor of resonators.
-
Krylov Space Iterative Solvers on Graphics Processing Units
PublicationCUDA architecture was introduced by Nvidia three years ago and since then there have been many promising publications demonstrating a huge potential of Graphics Processing Units (GPUs) in scientific computations. In this paper, we investigate the performance of iterative methods such as cg, minres, gmres, bicg that may be used to solve large sparse real and complex systems of equations arising in computational electromagnetics.