Filters
total: 498
filtered: 492
Search results for: MOLECULAR MECHANICS
-
Finite elements based on a first-order shear deformation moderate rotation shell theory with applications to the analysis of composite structures
Publication -
Visualization and quantification of soil laboratory impact compaction
Publication -
2D numerical simulation of tear film dynamics: Effects of shear-thinning properties
Publication -
Maxwell's approach to effective conductivity and its limitations
Publication -
Locating and Identifying Ferromagnetic Objects
PublicationThe new non-iterative method of determining the dipole moment and location is presented in this paper. The algorithm of an object's localization and identification was achieved by using numerical calculations and approximation method. The arbitrary shapes of an object were assumed in the identification algorithm - axially symmetric spheroid (a prolate and an oblate). Several examples of localization and identification of an object's...
-
Multidipoles model of ship's magnetic field
PublicationShips made of ferromagnetic metals interfere with Earth's magnetic field in their surrounding. The disturbance of the magnetic field makes possible localization and even identification of the ship, which could determine a threat to the ship. The measurement of the magnetic field around the ship enables to determine its magnetic signature. The paper presents a multidipoles model of the ship magnetic field, which allows to determine...
-
Reduction of Inrush Current by Demagnetization of Magnetic Core
PublicationW artykule przedstawiono demagnetyzację rdzenia transformatora jako metodę ograniczania prądu załączeniowego. W zaproponowanej metodzie źródłem energii wykorzystywanej do rozmagnesowania jest kondensator. W przeprowadzonych obliczeniach symulacyjnych rozważono różne wartości pojemności kondensatora i wartości napięcia w celu określenia optymalnych wartości tych parametrów. Następnie obliczono strumienie szczątkowe, jakie ustalają...
-
Analysis of aircraft magnetic interference
PublicationThe magnetometric method is used among other things on mobile platforms (planes, helicopters) in military systems and in geological research. Optically-pumped and SQUID magnetometers are used in magnetic systems on airplanes. To be able to attain the sensitivity of modern magnetometers in flight, it is important that maneuver-related magnetic interference effects be minimized. The mathematical model of an aircraft as a source of...
-
Analysis of the selection of low-temperature medium for a turbine power plant using ocean thermal energy (OTEC)
PublicationThe paper presents the results and conclusions of numerical calculations modelled in the EES program of a closed OTEC cycle. The following mediums were analysed: ammonia, R32, R41, R404a, R407c, R410a, R423a, R500, R502, R507a and R114, R152a, R234fa, R600, R1234yf, R1234ze. Analogous assumptions were adopted as in the ORC cycle with heat regeneration for dry refrigerants without regeneration for wet refrigerants. Each of them...
-
Flood Routing by the Non-Linear Muskingum Model: Conservation of Mass and Momentum
PublicationIn this paper, the conservative properties of the Muskingum equation, commonly applied to solve river flood routing, are analysed. The aim of this analysis is to explain the causes ofthe mass balance error, which is observed in the numerical solutions of its non-linear form. The linear Muskingum model has been considered as a semi-discrete form of the kinematic wave equation and therefore it was possible to derive its two non-linear...
-
Trajectory tracing problem for a redundantly actuated walking robot
PublicationPraca prezentuje zagadnienia modelowania dynamiki robotów kroczących. Rozważany robot jest układem o zmiennej liczbie stopni swobody. Wynika to z obecności więzów jednostronnych występujące w układzie. Jak dla większości układów o zmiennej liczbie stopni swobody, w niektórych z konfiguracji roboczych liczba silników przekracza liczbę stopni swobody. (dla układów płaskich, po pojawieniu się kontaktu koła i odnóża, układ o sześciu...
-
Hydraulic loss coefficients in 1D Flows
PublicationWyniki pomiarów pokazują, że współczynniki strat energii mechanicznej dla przepływów niejednostajnych i nieustalonych przyjmują wartości zdecydowanie większe, niż tradycyjnie przyjmowane dla ruchu jednostajnego. W pracy przedstawiono ananizę możliwych przypadków ruchu oraz wyniki obserwacji laboratoryjnych.Wykazano, że wzrost wartości współczynników jest uzasadniony fizykalnie.Zaproponowano robocza metodą ich korygowania.
-
Effect of Pendolino high-speed rail on the structure of buildings located the proximity of the railway tracks
PublicationThe following research focuses on the dynamic analysis of the impact of the high-speed train inducted vibrations on the structures located near railway tracks. The office complex chosen as the subject of calculations is located in the northern part of Poland, in Gdańsk, in the proximity of Pendolino, the high speed train route. The high speed trains are the response for the growing needs for more efficient railway system. However...
-
Cable-stayed cantilever structures as an expat of unique application in the construction of a building located in seismic area – an author’s project of multifunctional building in Lisbon, Portugal
PublicationThe article presents numerical simulations for the modelling of seismic impact on the structure of unique cantilever cablestayed structure with application of two methods. The Response Spectrum method, in which a spectrum of the structure's responses to an earthquake's impact is generated and the Accelerogram method, in which we generate dynamic load in the form of a diagram of the connection between acceleration and time for...
-
A COMPARISON OF THE WIND SPECTRUM ACCORDING TO DIFFERENT METHODS - AN ORIGINAL PROJECT OF A BUILDING ON A CLIFF IN GDYNIA
PublicationThe article presents numerical simulations of the dynamic wind loads on the structure of a building designed on a cliff in Gdynia. The results obtained from the two methods: Davenport’s and Karman’s are compared. The results allowed a comparison of the two methods, and they provided an answer to the question how a construction, designed in such an unusual condition of a cliff behaves under the influence of the gusting wind. The...
-
Elastic wave propagation for condition assessment of steel bar embedded in mortar
PublicationThis study deals with experimental and numerical investigations of elastic wave propagation in steel bars partially embedded in mortar. The bars with different bonding lengths were tested. Two types of damage were considered: damage of the steel bar and damage of the mortar. Longitudinal waves were excited by a piezoelectric actuator and a vibrometer was used to non-contact measurements of velocity signals. Numerical calculations...
-
Representation of a built-up area in the numerical simulation of urban flash flooding
PublicationPrzedstawiono wyniki modelowania powodzi miejskiej przy pomocy dwuwymiarowych równań de Saint-Venanta. Równania rozwiązano metodą objętości skończonych. Zaprezentowano dwie techniki reprezentacji obszarów zabudowanych w numerycznej symulacji powodzi - bezpośrednie wykluczenie budynków z siatki numerycznej oraz zastąpienie grup budynków terenami o znacznie zwiększonej szortkości powierzchni. W celu oceny wykorzystanych metod wykonano...
-
Effect of power frequency on the stress state of disc actuator
PublicationThis paper presents the concept of determining the optimum frequency of coil supply in inductive-dynamic drive. As a criterion to obtain the sought frequency, the smallest value of reduced stress in the disc was assumed while maintaining the desired dynamics. The disc stress is determined on the basis of solution of vibrating thin plate equation. Magnetic pressure acting on the disc is obtained from a hybrid circumferentially-field...
-
Estimation of Stresses in a Dry Sand Layer Tested on Shaking Table
PublicationTheoretical analysis of shaking table experiments, simulating earthquake response of a dry sand layer, is presented. The aim of such experiments is to study seismic-induced compaction of soil and resulting settlements. In order to determine the soil compaction, the cyclic stresses and strains should be calculated first. These stresses are caused by the cyclic horizontal acceleration at the base of soil layer, so it is important...
-
Lax-Wendroff and McCormack Schemes for Numerical Simulation of Unsteady Gradually and Rapidly Varied Open Channel Flow
PublicationTwo explicit schemes of the finite difference method are presented and analyzed in the paper. The applicability of the Lax-Wendroff and McCormack schemes for modeling unsteady rapidly and gradually varied open channel flow is investigated. For simulation of the transcritical flow the original and improved McCormack scheme is used. The schemes are used for numerical solution of one dimensional Saint-Venant equations describing free...
-
DYNAMIC ANALYSIS OF HISTORIC RAILWAY BRIDGES IN POLAND IN THE CONTEXT OF ADJUSTING THEM TO PENDOLINO TRAINS
PublicationThe article presents the dynamic analysis of the historic railway bridge in Tczew as an example of the usefulness of such type of bridge for high-speed trains. The model of the bridge and the simulation of rolling stock passage was performed in SOFISTIK program. The scope of work includes experimental studies, the solution of the problem concerning the correct solution features dynamic model takes into account the dependencies...
-
COMPUTER-AIDED CONSTRUCTION AT DESIGNING REINFORCED CONCRETE COLUMNS AS PER EC
PublicationThe article presents the author’s computer program for designing and dimensioning columns in reinforced concrete structures taking into account phenomena affecting their behaviour and information referring to design as per EC. The computer program was developed with the use of C++ programming language. The program guides the user through particular dimensioning stages: from introducing basic data such as dimensions, concrete...
-
Reverse flow routing problem solved by the Space-Time Conservation Method
PublicationW artykule rozpatruje się zagadnienie odwrotnej transformacji przepływów dla przypadku przepływu nieustalonego wolno zmiennego w kanałach otwartych, opisanego układem równań de Saint Venanta. Przedstawiono specyficzne dla rozpatrywanego przypadku problemy powstające na etapie jego rozwiązywania oraz zaproponowano efektywny algorytm obliczeniowy, wykorzystujący nową, atrakcyjną metodę czasoprzestrzennych objętości skończonych. Do...
-
Calculation of flatness errors formed on the tool during finishing machining by lapping. Second International Tribology Conference, SITC 2002.
PublicationPłaskość przedmiotów obrabianych zależy głównie od płaskości narzędzia stosowanego w docieraniu. Orientacja przedmiotu na docieraku musi być wyznaczona w celu określenia korelacji pomiędzy błędami płaskości obu powierzchni. Metoda wyznaczania błędów niepłaskości narzędzia przedstawiona została w referacie. Pokazane zostały przykładowe położenia przedmiotów o różnych kształtach na czynnej powierzchni docieraka z błędem wklęsłości.
-
Simplified modelling of heat transfer in groundwater
PublicationPrzenoszenie ciepła w wodach podziemnych jest skomplikowanym, przestrzennym procesem. Z tego względu do rozwiązywania zadań praktycznych celowe jest konstruowanie modeli uproszczonych. W pracy zaproponowano sposób formułowania modelu dwuwymiarowego. Został on pozytywnie zweryfikowany na przykładzie badania przyczyn strat energii cieplnej w elektrowni Kozienice.
-
Comparison of volume-and surface-detention-time distributions
PublicationCzas zatrzymania ścieków w reaktorze jest bardzo ważnym parametrem projektowym. Jego wyznaczenie jest trudne i kłopotliwe. Z tego względu zbadano możliwość zastąpienia wartości tego parametru, wyznaczonej tylko dla swobodnej powierzchni ścieków. W wyniku stwierdzono dopuszczalność takiej zamiany.
-
Approximated boundary conditions of the equation of difussion
PublicationProblem podejmowany w pracy dotyczy warunku brzegowego w równaniach fizyki matematycznej, opisujących procesy migracji zanieczyszczeń. W szczególności skoncentrowano się na badaniu wpływu na rozwiązanie przyjmowanych w rozwiązaniach numerycznych aproksymacji ''odpływowego'' warunku brzegowego w jednowymiarowym równaniu adwekcji - dyspersji. Rozważania teoretyczne przeprowadzono w oparciu o rozwiązania analityczne oraz numeryczne...
-
A novel section–section potential for short-range interactions between plane beams
PublicationWe derive a novel formulation for the interaction potential between deformable fibers due to short-range fields arising from intermolecular forces. The formulation improves the existing section–section interaction potential law for in-plane beams by considering an offset between interacting cross sections. The new law is asymptotically consistent, which is particularly beneficial for computationally demanding scenarios involving...
-
Shell with random geometric imperfections simulation-based approach
PublicationPrzedstawiono analizę powłok z losowymi imperfekcjami. Zastosowano nieliniowe geometrycznie i materiałowo modele. Geometryczne imperfekcje opisano za pomocą pojedynczych zmiennych oraz pól losowych. Wykorzystano metodę Monte Carlo i metodę elementów skończonych. Zbadano wpływ różnych rozkładów prawdopodobieństwa imperfekcji geometrycznych na probabilistyczny rozkład nośności granicznej powłok. Zastosowane rozkłady ekstremalne imperfekcji...
-
Physical modelling of water flow in 'Wild River' type water slide
PublicationPrzedstawiono wyniki fizycznego modelowania przepływu w zjeżdżalni wodnej typu Dzika Rzeka. Badania dotyczyły obiektu należącego do parku wodnego "Świat Wodny Nemo" w Sopocie. Eksperymenty przeprowadzono w Laboratorium Hydrauliki i Inżynierii Środowiska Politechniki Gdańskiej. Zaobserwowany w systemie kanałów i zbiorników przepływ wody można ocenić jako szybkozmienny. Wskutek zmian spadku dna kanałów oraz łuków trasy zjazdu obserwowano...
-
Numerical simulation of rapidly varied water flow in the ´Wild River´ type water slide
PublicationPrzedstawiono numeryczną analizę przepływu w zjeżdżalni wodnej typu "Dzika Rzeka". Jako model matematyczny przyjęto równania przepływu wody płytkiej. Wobec szybkozmiennego ruchu wody do rozwiązania zastosowano metodę objętości skończonych. Numeryczną symulację przepływu wykonano na trójkątnej siatce niestrukturalnej. Wyniki obliczeń porównano z obserwacjami na obiekcie rzeczywistym zainstalowanym w parku wodnym w Sopocie. Dodatkowo...
-
Simulation and discretization of random field in the slip line method.
PublicationW pracy rozpatrywany jest problem nośności granicznej podłoża o własnościach stochastycznych przy obciążeniu spoczywającym na nim ciężkim sztywnym bloku.Opisano sposób generacji wielowymiarowego pola losowego oparty na diagonalizacji macierzy kowariancji przy wykorzystaniu macierzy dolnotrójkątnej .Szczególną uwagę zwrócono na wpływ dyskretyzacji ośrodka na rozwiązanie oraz jego zbieżność.
-
Time dependent slurry viscosity of finegrained silicon dioxide particles.Second International Conference on Engineering Rheology ICER 2003.
PublicationCząstki dwutlenku krzemu otrzymywano w wyniku reakcji chemicznej krzemianu sodowego z gazowym dwutlenkiem węgla. Krzemian sodowy był rozpuszczony w wodnym roztworze glikolu trójetylenowego. Dwutlenek węgla wprowadzano do strefy wznoszenia reaktora airlift z wewnętrzną cyrkulacją. Obserwowano położenie maksimów na krzywych zależności lepkości zawiesiny reakcyjnej od czasu.
-
A simple and efficient hybrid discretization approach to alleviate membrane locking in isogeometric thin shells
PublicationThis work presents a new hybrid discretization approach to alleviate membrane locking in isogeometric finite element formulations for Kirchhoff–Love shells. The approach is simple, and requires no additional dofs and no static condensation. It does not increase the bandwidth of the tangent matrix and is effective for both linear and nonlinear problems. It combines isogeometric surface discretizations with classical Lagrange-based...
-
A selectively reduced degree basis for efficient mixed nonlinear isogeometric beam formulations with extensible directors
PublicationThe effect of higher order continuity in the solution field by using NURBS basis function in isogeometric analysis (IGA) is investigated for an efficient mixed finite element formulation for elastostatic beams. It is based on the Hu–Washizu variational principle considering geometrical and material nonlinearities. Here we present a reduced degree of basis functions for the additional fields of the stress resultants and strains...
-
Active Kriging-based conjugate first-order reliability method for highly efficient structural reliability analysis using resample strategy
PublicationEfficient structural reliability analysis method is crucial to solving reliability analysis of complex structural problems. High-computational cost and low-failure probability problems greatly limit the efficiency in structural reliability analysis problems, causing the safety and reliability of the structure to be questioned. In this work, a highly efficient structural reliability analysis method coupling active Kriging algorithm...
-
Large rotations in first-order shear deformation FE analysis of laminated shells
PublicationAbstrakt: Teoria powłok o skończonych obrotach w ramach modelu ścinania pierwszego rzędu stanowi podstawę zaprezentowanego w pracy algorytmu MES statycznej, geometrycznie nieliniowej analizy konstrukcji warstwowych. Szczególną uwagę zwrócono na właściwy opis skończonych obrotów przy zastosowaniu kątów Eulera oraz procedurę uaktualniania parametrów obrotowych. Przedstawiono sformułowanie przyrostowe w stacjonarnym opisie Lagrange´a....
-
Application of potential theory in calculating wave-induced vertical forces on horizontal cylinders near a plane boundary
PublicationHydrodynamiczne obciażenia wywołane falowaniem morskim działajace na poziomo ułożoną przy dnie rurę, rozpatrywane są w ujęciu dyfrakcyjnym przy założeniu istnienia funkcji potencjału. Potencjał zdefiniowano jako superpozycję potencjału fali inicjującej oraz potencjału perturbacji spowodowanej istnieniem obiektu przy dnie. Wyniki rozwiązań teoretycznych porównano z wynikami doswiadczeń przeprowadzonych w Wielkim Kanale falowym w...
-
Soft soil overconsolidation and CPTU dissipation test
PublicationOkreślenie stanu naprężeń oraz historii naprężeń w słabym podłożu pod wałem przeciwpowodziowym na podstawie badań CPTU i DMT. Przeprowadzono badania dysypacji nadwyżki ciśnienia wody w porach w podłożu pod wałem oraz po stronie odpowietrznej i odwodnej. Kształt krzywej dysypacji zależy od prekonsolidacji gruntu słabego. Przedstawiono sposoby określania współczynnika konsolidacji oraz współczynnika filtracji w gruntach słabych w...
-
The protocol for using elastic wall model in modeling blood flow within human artery
PublicationMedical diagnostic tools will play a major role in the future for an effective patient treatment and reduction their mortality, related to the cardiovascular system diseases (CVDs). There is an urgent need for developing diagnostic procedure to be robust, reliable, accurate and efficient, in the framework of a paradigm shift. Application of numerical techniques is seen as a perspective tool for such purpose. Nevertheless, existing...
-
Numerical Analysis of Turbulent Flow over a Backward-facing Step in an Open Channel
PublicationComputational examinations of the flow field in an open channel having a single Backward--Facing Step (BFS) with a constant water depth of 1.5 m were performed. The effects of the expansion ratio, and the flow velocity along the reattachment length, were investigated by employing two different expansion ratios of 1.5 and 2, and eight various flow velocities of 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 7.5 and 10 m/sec in the Computational Fluid Dynamic...
-
Suitability study of hybrid model of electrodynamic actuator
PublicationThe paper presents the proposal of the hybrid circumferential model of an electrodynamic actuator. The field model uses the inductor current as the input data which is obtained from the circumferential model or experimentally.
-
Effect of power frequency on the stress state of disc actuator
PublicationThe paper presents the concept of determinig the optimum frequency of coil supply in inductive-dynamic drive. As a criterion to obtain the sought frequency, the smallest value of reduced stress in the disc was assumed while maintaining the desired dynamics.
-
Experimental Verification of Storm Sewer Transient Flow Simulation
PublicationThe paper focuses mainly on laboratory investigations of transient and transcritical flow in a single pipe of a sewer system. The aim of this paper is to present a comparison between pressure values calculated by an improved McCormack scheme and those measured at the hydraulic laboratory of the Gdansk University of Technology, which were observed inside a pipe in an experiment for water flow with pressurization. The analysis proves...
-
ANALYSIS OF BRACE STIFFNESS INFLUENCE ON STABILITY OF THE TRUSS
PublicationThe paper is devoted to the numerical and experimental research of stability of a truss with side elastic supports at the top chord. The structure is a model of a real roof truss scaled by factor ¼. The linear buckling analysis and non-linear static analysis were carried out. The buckling length factor for the compressed top chord was calculated and the limit load for the imperfect truss shell model with respect to brace stiffness...
-
Impact of Urbanization on Stormwater Runoff from a Small Urban Catchment: Gdańsk Małomiejska Basin Case Study
PublicationThis paper deals with the impact of different forms of urbanization on the basin outflow. The influence of changes in land cover/use, drainage system development, reservoirs, and alternative ways of stormwater management (green roofs, permeable pavements) on basin runoff was presented in the case of a small urban basin in Gdańsk (Poland. Seven variants of area development (in the period of 2000-2012) – three historical and four...
-
Comparison of Average Energy Slope Estimation Formulas for One-dimensional Steady Gradually Varied Flow
PublicationTo find the steady flow water surface profile, it is possible to use Bernoulli’s equation, which is a discrete form of the differential energy equation. Such an approach requires the average energy slope between cross-sections to be estimated. In the literature, many methods are proposed for estimating the average energy slope in this case, such as the arithmetic mean, resulting in the standard step method, the harmonic mean and...
-
Experimental Determination of Limit Adhesive Shear Strtess between Solid Wall and Liquid
PublicationTheoretically slip of a fluid with respect to the solid wall should occur even at a very low velocity of motion. However theoretical analysisand some empirical data suggest that there must be a limit value of shear stress, below which the slip does not appear. A simple metyhod of this stress determination was proposed in the paper.
-
Modelling of FloodWave Propagation with Wet-dry Front by One-dimensional Diffusive Wave Equation
PublicationA full dynamic model in the form of the shallow water equations (SWE) is often useful for reproducing the unsteady flow in open channels, as well as over a floodplain. However, most of the numerical algorithms applied to the solution of the SWE fail when flood wave propagation over an initially dry area is simulated. The main problems are related to the very small or negative values of water depths occurring in the vicinity of...
-
Problem of Clogging in Drainage Systems in the Examples of the Zur and Podgaje Dams
PublicationDrainage plays an extremely important role in hydraulic structures, such as earth dams. Observations of drainage in hydraulic structures under various soil conditions indicate that the phenomenon of clogging can lead to a radical reduction in the efficiency of drainage, making it non-functional within a few years after construction. This article describes the problems of drainage clogging by iron oxide in the examples of the Zur...