Search results for: VIBRATION CONTROL
-
An adaptation of modal control to vibration control of industrial robots
PublicationRozważania dotyczą drgań niestacjonarnego układu nośnego manipulatora IRb-6. Do nadzorowania drgań zastosowano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja poziomu drgań końcówki manipulatora, co spowoduje zwiększenie obciążeń dopuszczalnych współczesnych linii zrobotyzowanych, jak również poprawę dokładności oraz powtarzalności pozycjonowania robota.
-
Multiple-channel frequency-adaptive active vibration control using SONIC
PublicationSONIC (self-optimizing narrowband interference canceller) is an acronym of a new approach to rejection of sinusoidal disturbances acting at the output of a discretetime stable linear plant with unknown and possibly timevarying dynamics. The paper presents two frequency-adaptive extensions of the multivariate SONIC algorithm. The efficacy of the proposed solutions is tested using our laboratory-scale active vibration control plant.
-
Some aspects of vibration control. Part I: Active and passive correction.
PublicationPrzedstawiono ogólne podejście do modyfikacji układu mechanicznego w ruchu harmonicznym przy użyciu aktywnych i pasywnych metod. Zaproponowano metodę wyznaczania elementów macierzy układu lub struktury i nastaw regulatora, zapewniającą najefektywniejsze oddziaływanie na dynamikę ruchu.
-
Some aspects of vibration control. Part II: An optimal active controller.
PublicationPrzedstawiono teoretyczną metodę optymalnego, z punktu widzenia przyjętego wskaźnika jakości, oddziaływania na drgania liniowego układu mechanicznego. Metoda ta może być stosowana do zmniejszenia drgań układów wirujących, np. drgań okrętowych układów napędowych z silnikami tłokowymi czy drgań wirników turbinowych wywołanych biciem filmu olejowego lub siłami aerodynamicznymi.
-
Self-Optimizing Adaptive Vibration Controller
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time linear stable plant with unknown dynamics. It is assumed that the frequency of the sinusoidal disturbance is known, and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. The proposed controller, called SONIC (self-optimizing narrowband interference canceller), combines the coefficient fixing technique,...
-
Application and modelling of Shape-Memory Alloys for structural vibration control: State-of-the-art review
PublicationOne of the most essential components of structural design for civil engineers is to build a system that is resistant to environmental conditions such as harsh chemical environments, and catastrophic disasters like earthquakes and hurricanes. Under these circumstances and disturbances, conventional building materials such as steel and concrete may demonstrate inadequate performance in the form of corrosion, deterioration, oxidizing,...
-
A new approach to active noise and vibration control - [Part I: the known frequency case]
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of complex-valued sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time stable linear plant with unknown dynamics. It is assumed that the frequency of the sinusoidal disturbance is known, and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. The disturbance rejection control rule is first derived and analyzed for a nominal plant model, different from...
-
A new approach to active noise and vibration control - [Part II: unknown frequency case]
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of complex-valued sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time stable linear plant with unknown and possibly timevarying dynamics. It is assumed that both the instantaneous frequency of the sinusoidal disturbance and its amplitude may be slowly varying with time and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. It is not assumed that a...
-
Nonlinear finite element modeling of vibration control of plane rod-type structural members with integrated piezoelectric patches
PublicationThis paper addresses modeling and finite element analysis of the transient large-amplitude vibration response of thin rod-type structures (e.g., plane curved beams, arches, ring shells) and its control by integrated piezoelectric layers. A geometrically nonlinear finite beam element for the analysis of piezolaminated structures is developed that is based on the Bernoulli hypothesis and the assumptions of small strains and finite...
-
JOURNAL OF VIBRATION AND CONTROL
Journals -
Optimum control of the selected vibration forms in mechanical systems
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienie optymalnego sterowania wybranymi formami drgań układów mechanicznych. Dla zaprezentowania sposobu i procedury wyznaczania optymalnych nastaw regulatora i współczynników wagowych wskaźnika jakości posłużono się dwoma przykładami liczbowymi. W pierwszym z nich rozważano uproszczony układ mechaniczny składający się z dwóch sztywnych elementów skończonych połączonych za pomocą elementów sprężysto-tłumiących,...
-
Chatter vibration surveillance by the optimal-linear spindle speed control
PublicationArtykuł dotyczy drgań samowzbudnych typu chatter podczas obróbki szybkościwowej frezami kulistymi. Opisano w nim niestacjonarny model procesu skrawania oraz przeprowadzono analizy dynamiki układu z opóźniającym sprzężeniem zwrotnym. W celu zredukowania drgań zaproponowano zmiany prędkości obrotowej wrzeciona. Przedstawiono także procedurę nadzorowaia drgań z wykorzystaniem opisanej metody. Dla wybranych przypadków, w artykule przedstawiono...
-
Simulation of surveilance of industrial robot's vibration with a use of the modal control
PublicationW pracy rozważano drgania niestacjonarnego układu nośnego robota IRb-6. Do nadzorowania drgań zastosowano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja poziomu drgań uchwytu manipulatora, a tym samym - zwiększenie możliwości nowoczesnych linii zrobotyzowanych, jak również poprawa dokładności i powtarzalności pozycjonowania robotów.
-
Prediction of the Results of Chatter Vibration Surveillance by the Spindle Speed Control
PublicationDrgania samowzbudne typu chatter są istotnym zjawiskiem występującym podczas obróbki szybkościowej (HSM) z użyciem smukłych narzędzi. Zastosowanie optymlano-liniowego sterowania prędkością obrotową narzędzia w celu nadzorowania drgań pozwoliło zredukowac te drgania. W artykule przedstawiono sposób predykcji rezultatów nadzorowania z użyciem dwóch różnch modeli dynamiki skrawania zastosowanych w symulacjach komputerowych.
-
The spindle speed optimal control as a mean of chatter vibration surveillance
PublicationNowa metoda nadzorowania drgań wirujących narzędzi w nowoczesnych frezarkach polega na wykorzystaniu sterowania optymalnego w układach niestacjonarnych przy energetycznym wskaźniku jakości. W rezultacie, sygnałem sterującym jest chwilowa zmiana prędkości obrotowej wrzeciona. Rozważano frezowanie czołowe smukłym frezem trzpieniowym. Wyniki symulacji komputerowych potwierdziły praktyczne uzasadnienie proponowanej metody. Drgania...
-
The programmed spindle speed control to reduce the level of the chatter vibration
PublicationOpracowano strategię nadzorowania drgań ''chatter'' za pomocą programowego sterowania prędkością obrotową wrzeciona obrabiarki. Skuteczność tej strate-gii jest obserwowana w czasie całego procesu obróbkowego. Ponadto zastosowa-nie jej wymaga poniesienia tylko niewielkich nakładów finansowych, gdyż nie są konieczne zmiany w układzie napędowym i sterowania CNC.
-
The spindle speed control for high speed milling vibration surveillance
PublicationW pracy przedstawiono zmodyfikowaną metodę nadzorowania drgań za pomocą sterowania optymalno-liniowego prędkością obrotową wrzeciona. Zamieszczono opis dynamiki skrawania, niestacjonarnego modelu obliczeniowego oraz metody nadzorowania drgań. Wykorzystano model modalny wirującego narzędzia, którego parametry wyznaczono zarówno metodami symulacji komputerowych, jak i - za pomocą eksperymentalnej analizy modalnej. Zamieszczono przykład...
-
Vibration surveillance in modern milling machines by the spindle speed control.
PublicationPraca poświęcona jest nadzorowaniu drgań wirujących narzędzi w nowo-czesnych frezarkach. Polega ono na zastosowaniu sterowania programo-wego w układach niestacjonarnych. Dotyczy to zamkniętych układów obra-biarek, kiedy to istotną rolę odgrywają drgania samowzbudne typu chat-ter. Sygnałem sterującym jest chwilowa zmiana prędkości obrotowej. Rozważano frezowanie czołowe smukłym frezem trzpieniowym na pionowym centrum frezarskim....
-
Frequency domain vibration surveillance of industrial robots using modal control
PublicationRozważano drgania niestacjonarnego układu nośnego robota IRb-6 . Do nadzorowania drgań wykorzystano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości w dziedzinie częstotliwości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja amplitudy drgań końcówek manipulacyjnych (efektorów), a w rezultacie - zwiększenie wydajności linii zrobotyzowanych, poprawa dokładności i powtarzalności pozycjonowania robota.
-
Vibration surveillance during milling of flexible details with a use of the optimal control
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań podczas obróbki frezem kulistym zakrzywionych przedmiotów podatnych. Utworzono model hybrydowy niestacjonarnego układu drgającego i wydzielono podukłady: strukturalny, modalny oraz łączący. Istotnym zadaniem było utworzenie modelu przedmiotu podatnego w konwencji metody elementów skończonych oraz uzyskanie dobrej zgodności modelu z wynikami eksperymentalnej analizy modalnej obiektu rzeczywistego.
-
Vibration surveilance during milling of flexible details with a use of the optimal control
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań podczas często obserwowanego w przypadku nowoczesnych procesów obróbkowych frezowania przedmiotów podatnych smukłymi narzędziami. Sformułowano: macierzowe równanie dynamiki, energetyczny wskaźnik jakości i optymalny sygnał sterujący we współrzędnych hybrydowych. Przeprowadzono symulacje komputerowe procesu frezowania dla różnych parametrów modelu obliczeniowego i rożnych ścieżek narzędzia. Zaproponowano...
-
VIBRATION SURVEILLANCE DURING MILLING OF FLEXIBLE DETAILS WITH A USE OF THE ACTIVE OPTIMAL CONTROL
PublicationThe main goal of modern machining operations is to achieve increasingly better performance. High Speed Machining and/or High Performance Cutting, despite a lot of advantages, have also some drawbacks, for example, a possibility of losing stability and development of self-excited chatter vibration. This paper presents an approach of vibration surveillance during high speed milling with a use of active optimal control. Non-stationary...
-
A modified method of vibration surveillance by using the optimal control at energy performance index
PublicationA method of vibration surveillance by using the optimal control at energy performance index has been creatively modified. The suggested original modification depends on consideration of direct relationship between the measured acceleration signal and the optimal control command. The paper presents the results of experiments and Hardware- in-the-loop simulations of a new active vibration reduction algorithm based on the energy...
-
Vibration surveillance of high speed ball end milling by the spindle speed control
PublicationPrzedstawiono zmodyfikowaną metodę nadzorowania drgań smukłych wirujących narzedzi skrawających za pomocą sterowania optymalno-liniowego prędkością obrotową wrzeciona. Podano opis dynamiki skrawania, niestacjonarnego modelu obliczeniowego oraz zmodyfikowanej metody nadzorowania drgań. Modyfikacja polega na tym, że do symulacji procesu nadzorowania wykorzystano model modalny freza, zaś parametry tego modelu wyznaczono albo numerycznie,...
-
A possibility of vibration surveillance of the hybrid systems by the optimal control at energy performance index.
PublicationPraca poświęcona jest nadzorowaniu drgań niestacjonarnych układów mechanicznych modelowanych metodą elementów skończonych. W celu redukcji poziomu drgań wprowadzono zewnętrzne sygnały sterujące. Zdefiniowano uzmienniony w czasie energetyczny wskaźnik jakości. Uwzględnienie założenia o możliwości podziału układu na podukład modalny, podukład strukturalny oraz podukład łączący umożliwiło opis układu sterowanego we współrzędnych hybrydowych....
-
Control of the bridge span vibration with high coefficient passive damper. Theoretical consideration and application
PublicationThe research was carried out due to the problem of vibration on the lively pedestrian drawbridge across the Motlawa River in the city of Gdansk. In the design stage, the main span of the footbridge showed unfavorable dynamic properties, which may create a comfort problem for pedestrians. The first vertical bending eigenfrequency was recognized as 1.64 Hz. The original design of the footbridge was equipped with a driving cylinder...
-
A method of vibration surveillance with a use of the optimal control at energy performance index and the acceleration feedback
PublicationDokonano twórczej modyfikacji metody nadzorowania drgań za pomocą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Zaproponowano oryginalną modyfikację, która polega na bezpośrednim powiązaniu sygnału pomiarowego z akcelerometru i optymalnego sygnału sterującego. Przewidziano obiecujące perspektywy zastosowań praktycznych zmodyfikowanej metody do przypadków frezowania szybkościowego.
-
Towards simulations and experiments of high speed milling vibration surveillance by the spindle speed control
PublicationPraca poświęcona jest nowemu podejściu do nadzorowania drgań wirujących narzędzi we współczesnych frezarkach. Przeprowadzono analizę skrawania smukłym frezem kulistym. Jako rezultat sterowania optymlano-liniowego otrzymano program chwilowych zmian prędkości obrotowej pozwalający uzyskać redukację drgań. Metodę zweryfikowano eksperymentalnie.
-
The modal control vibration surveillance of manipulators as a mean of improving operating parameters of industrial robots.
PublicationNowe zastosowania robotów, a przede wszystkim - operacje szybkiego montażu, technika kosmiczna oraz operacje manipulacyjne dużymi masami (niekiedy przekraczającymi masę własną manipulatora), stawiają przed robotami coraz to większe wymagania dotyczące m.in. dużej dokładności i powtarzalności pozycjonowania. Spełnienie powyższych wymagań, bez redukcji poziomu drgań występujących w układzie nośnym manipulatora, jest trudne do uzyskania....
-
A frequency-domain surveillance of the robot's structural vibration with a use of modal control at energy performance index
PublicationRozważano drgania niestacjonarnego układu nośnego robota IRb-6. W celu nadzorowania drgań zastosowano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości w dziedzinie częstotliwości. Podejście takie umożliwia wykorzystanie elementów projektowania mechatronicznego do nadzorowania drgań, którego celem jest minimalizacja amplitudy drgań końcówek manipulacyjnych, a w konsekwencji - poprawa dokładności i powtarzalności...
-
Chatter Vibration Surveillance by the Optimal-linear Control of Spindle Speed and Randomly Varying Spindle Speed
PublicationW artykule opisano dynamikę procesu skrawania smukłym frezem kulistym. Jako metodę nadzorowania drgań chatter zastosowano zmienną prędkość obrotową wrzeciona. Jest ona dobierna z wykorzystaniem energetycznego wskaźnika jakości co prowadzi do optymalno-liniowego sterowania prędkością obrotową. Dodatkowo zastosowano nadzorowanie drgań chatter poprzez losowo zmienną prędkość obrotową.
-
The optimal control at energy performance index as a rule for vibration surveillance in the hybrid system by on example of milling flexible details
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań w niestacjonarnych układach mechanicznych za pomocą sterowania optymalnego pry energetycznym wskaźniku jakości. W układzie drgającym wyodrębniono podukłady: modalny, strukturalny oraz łączący. Dynamikę układu sterowanego opisano we współrzędnych hybrydowych. Przedstawiono przykład nadzorowania drgań podczas obróbki przedmiotów podatnych smukłym frezem kulistym. Paramatry obliczeniowego modelu modalnego...
-
Computer simulation of vibration surveillance of discretely idealised mechanical systems. Part I: Optimal control at the energy performance index for open non-stationary systems
PublicationPraca dotyczy sposobów nadzorowania drgań mechanicznych z wykorzystanie elementów teorii sterowania, optymalizacji dynamicznej, nowoczesnych metod symulacji komputerowej oraz technik pomiarowych. Do modelowania niestacjonarnego układu sterowanego zastosowano mieszaną metodą sztywnych i odkształcalnych elementów skończonych. Opracowano metodę nadzorowania drgań w dziedzinie czasu, z wykorzystaniem sterowania optymalnego przy energetycznym...
-
Journal of Low Frequency Noise Vibration and Active Control
Journals -
Experimental Verification of Natural Vibration Models of Steel-concrete Composite Beams
Publication -
Vibration of Steel–Concrete Composite Beams Using the Timoshenko Beam Model
Publication -
Stability of Discrete Fractional Order State-space Systems
Publication -
Vibration surveillance in the hybrid system using optimal control at energyperformance index. W: Zagadnienia analizy modalnej konstrukcji mechanicz- nych. Praca zbiorowa pod red. T. Uhla. Kraków: Kated. Robotyki i Dynam. Masz. AGH**2003 s. 107-114, 2 rys. 1 tab. bibliogr. 4 poz. Nadzorowanie drgań w układzie hybrydowym z wykorzystaniem strerowania opty- malnego przy energetycznym wskaźniku jakości.
PublicationW pracy rozważano nadzorowanie drgań niestacjonarnych układów mechanicznychza pomocą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Uwzględnienie założenia o możliwości podziału układu na podukład modalny, pod-układ strukturalny oraz podukład łączący umożliwiło opis układu sterowanego we współrzędnych hybrydowych. Rozważania zilustrowano przykładem nadzorowa-nia drgań pomostów wagi kolejowej podczas przejazdu wagonów.
-
Analog modelling in qualitative analysis of vibration propagation
PublicationThe theory of dynamic systems is usually used to model the real systems. The models are based on solving ordinary differential equations, partial or difference, which enable obtaining the relation between input signal and the system response (output signal). The analogy between those models and generalized dynamic systems or control systems can be practically used. Vibration propagation can be described in a similar way as the...
-
Investigating lubricants behaviour in microgravity for vibration damping purposes
PublicationVibration is one of the harshest environments an object is exposed to during and after launch into space on a launch vehicle. Such vibrations should be damped to avoid destruction of the spacecraft or its elements. Currently, active and material damping is used. A possibility of using lubrication as the damping factor is suggested by some research. MoS2 is a typical solid lubricant used in space applications. Its properties vary...
-
Analysis of the Ways to Identify Rail Running Surface Defects by Means of Vibration Signals
PublicationTh e article discusses a preliminary concept of a method enabling the identifi cation of chosen rail running surface defects, such as squats, spalling, and running surface defects, by analysing the parameters of vibration signals. It features a description of the methodology of the conducted tests, the scope thereof, and the selection of the measurement points with specifi c defect types. Th e article covers selected results of...
-
Intelligent Material Actuators and Their Applications for Structural Dynamic Control
PublicationThe paper presents an application of inteligent materials to vibration control of structures.
-
A novel method for vibration surveillance during high speed ball end milling of flexible details
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań układów niestacjonarnych modelowanych metodą elementów skończonych. Obróbka frezem kulistym przedmiotów podatnych jest często stosowana w przypadku nowoczesnych centrów obróbkowych. Drgania względne narzędzie-przedmiot obrabiany mogą doprowadzić do utraty stabilności i powstania drgań samowzbudnych typu chatter. W pracy proponuje się metodę minimalizacji poziomu drgań poprzez dopasowanie prędkości...
-
Michał Mazur dr inż.
PeopleAktualne zainteresowania inżynieria mechaniczna, robotyka, drgania mechaniczne, analiza modalna, sterowanie, systemy czasu rzeczywistego Wybrane publikacje Kaliński K., Galewski M., Mazur M., Chodnicki M, 2017, Modelling and Simulation Of A New Variable Stiffness Holder for Milling Of Flexible Details, Polish Maritime Research, vol 24, ss. 115-124 Kaliński K. J., Mazur M.: Optimal control at energy performance index of the mobile...
-
Optimum Control of Gyroscopic Systems
PublicationThe problem of optimum control of transverse rotor vibrations with gyroscopic interactions has been described and solved in the paper. An integral performance index has been defined for such system in order to minimize vibration level of a chosen rotor point. For this reason, an efficient way of finding the weight coefficients of integral performance index for multi-degrees-of-freedom system with gyroscopic interactions has been...
-
THE VIBRATION BASED DIAGNOSTICS OF SHIP PROPULSION SYSTEMS
PublicationThe article has been worked out on the basis of the report devoted to the conducted diagnostic investigations of the ship main propulsion unit’s mechanical system. Gdansk University of Technology has been ordered with such investigations by the repair Shipyard carrying out the ship’s overhaul. Diagnostic tests involved measurements and analyses of the vibration signals generated in selected constructional kinematic pairs of the...
-
Sounding rocket vibration mechanical filter and amplifier
PublicationMeasuring accelerations and vibrations of a sounding rocket provides both information for engineers on the launcher vehicle performance as well as environment description for future payload designers. Typically, information on the level of vibration and eigenfrequencies are required to properly design a payload. This paper presents a design of a novel mechanical filter and amplifier for mechanical vibrations. Its key feature is...
-
VIBRATION DIAGNOSTICS OF FOOTBRIDGE WITH USE OF ROTATION SENSOR
PublicationThe benefits of the additional measurement of rotational degrees of free-dom on the performance of the vibration diagnosis of bridges are studied in this paper. The common vibrational diagnostics that uses translational degrees of freedom is extended by measurements of rotations. The study is curried out on a footbridge and the presence of damage as well as its location and size is determined with use of FEM updating procedure....
-
Mathematical and numerical modelling,W,IDE-EMSS,IIst,sem.01,lato,2023/24 (PG_00057379)
e-Learning CoursesModelling of controlled mechanical systems by the mixed method of rigid and flexible finite elements: The finite element volume problems. Dynamics of multibody systems. Modelling of stationary closed loop systems. Modelling of systems whose configuration changes with time. Modelling of nonlinear controlled systems. Optimal control at energy performance index: Control of continuous nonstationary systems in domain of generalised...
-
Mathematical and Numerical Modelling, L, IDE IInd, sem.01, summer, 2022/23(00057379)
e-Learning CoursesModelling of controlled mechanical systems by the mixed method of rigid and flexible finite elements: The finite element volume problems. Dynamics of multibody systems. Modelling of stationary closed loop systems. Modelling of systems whose configuration changes with time. Modelling of nonlinear controlled systems. Optimal control at energy performance index: Control of continuous nonstationary systems in domain of generalised...
-
Free vibration of truncated-cone columns
Publication -
Vibration surveilance for milling of a flexible workpiece
PublicationPraca przedstawia przypadek nadzorowania drgań podczas frezowania szybkościowego przedmiotów podatnych z wykorzystaniem aktywnego sterowania optymalnego. System sterowania zawiera czujniki i wzbudniki piezoelektryczne, montowane na powierzchni przedmiotu obrabianego. Do opisu dynamiki układu sterowanego wykorzystano współrzędne hybrydowe. Skuteczność nadzorowania potwierdziły wyniki symulacji komputerowych oraz badań eksperymentalnych.
-
A probabilistic description of footbridges vibration serviceability
PublicationRozważa się użytkowalność kładki dla pieszych ze względu na ich drgania. Imperfekcje ruchu pieszych są opisane zmianami kluczowych współczynników. Częstotliwość ruchu, długość kroku oraz amplituda siły modelującej pieszego są opisywane rozkładami prawdopodobieństwa. Stosuje się metodę Monte Carlo. Dane z symulacji probabilistycznych używa się do obliczeń numerycznych. Aby zredukować liczbę realizacji, przeprowadza się analizę zbieżności...
-
A probabilistic description of footbridges vibration serviceability
PublicationRozważa się użytkowalność kładki dla pieszych ze względu na ich drgania. Imperfekcje ruchu pieszych są opisane zmianami współczynników tegoż ruchu. Bierze się pod uwagę rozkłady prawdopodobieństwa częstotliwości ruchu, długości kroku oraz amplitudy siły modelującej pieszego. Imperfekcje te znacznie wpływają na zachowanie konstrukcji. Stosuje się metodę Monte Carlo. Dane z symulacji probabilistycznych używa się do obliczeń numerycznych....
-
VIBRATION PARAMETERS FOR DAMAGE DETECTION IN STRUCTURES
PublicationThe aim of this paper is to examine how damage indicators are sensitive to changing number of frequencies and mode shapes and also to number and location of measurement points. The influence of measurement errors was also analyzed for all cases. For the analysis, those damage indicators are chosen which use changes in such modal parameters as natural frequencies and mode shapes and also differences between the curvatures of the damaged...
-
Vibration testing in buildings and safety of their operation
PublicationThe paper presents the issue of vibrations in residential buildings located near roads. It describes the measurement methodology and criteria for assessing the impact of vibrations generated by passing trucks. The article specifies a method to establish the impact on the operation of the examined facilities and it promotes the idea of employing a Bayesian network to determine probabilistically the level of risk to single-family...
-
On the geometrically nonlinear vibration of a piezo-flexomagnetic nanotube
PublicationIn order to describe the behavior of thin elements used in MEMS and NEMS, it is essential to study a nonlinear free vibration of nanotubes under complicated external fields such as magnetic environment. In this regard, the magnetic force applied to the conductive nanotube with piezo-flexomagnetic elastic wall is considered. By the inclusion of Euler-Bernoulli beam and using Hamilton’s principle, the equations governing the system...
-
Vibration surveillance of dynamic systems and production processes
PublicationPraca dotyczy poszukiwania sposobów minimalizacji poziomu drgań podczas pracy maszyn i urządzeń wykonujących określone procesy robocze. Do modelowania dyskretnego wykorzystano metodę elementów skończonych. Rozważano dynamikę niestacjonarnego dyskretnego układu sterowanego, którego zachowanie opisano we współrzędnych uogólnionych, jak również - układu hybrydowego. Ten ostatni uzyskano dzięki wyodrębnieniu z całości podukładu stacjonarnego,...
-
Application of Structural Control Systems for the Cables of Cable-Stayed Bridges: State-of-the-Art and State-of-the-Practice
PublicationStay cables are one of the key elements of cable-stayed bridges and are characterized by lightweight, low inherent damping, and high flexibility. They are continuously subjected to small-to large-amplitude vibrations due to various types of dynamic loads that may, in the long term, cause fatigue and fracture problems for the cable system, and may eventually compromise the safety of cable-stayed bridges. Thus, several countermeasures...
-
The Application of Vibration Recording and Analysis in Tribological Research on Sliding Friction
PublicationThe paper reports on a tribological research on the macroscopic manifestation and characteristics of sliding friction. The aim of the task was to measure friction in lubricated sliding contacts and test the interactions between the environment (the test rig) and the experimental friction contact. Friction-induced vibrations were observed and studied as a manifestation of the process. The typical set of velocity and force/torque...
-
Analysis of Vibration and Acoustic Signals for Noncontact Measurement of Engine Rotation Speed
PublicationThe non-contact measurement of engine speed can be realized by analyzing engine vibration frequency. However, the vibration signal is distorted by harmonics and noise in the measurement. This paper presents a novel method for the measurement of engine rotation speed by using the cross-correlation of vibration and acoustic signals. This method can enhance the same frequency components in engine vibration and acoustic signal. After...
-
NONLINEAR VIBRATION ANALYSIS OF BEAM AND PLATE WITH CLOSED CRACK: A REVIEW
PublicationThe effect of nonlinearity is high sensitivity in damage detection, especially for closed cracks and delamination. This review illustrates the results of several researchers dealing with nonlinear effects caused by the closure of cracks in the structure, i.e., beam and plate structures. Early detection of damage is an important aspect for the structure and, therefore, continuous progress is being made in developing new and effective...
-
Detection of the acoustic interferences during AFM operation
Open Research DataAtomic force microscopy is a particularly complicated surface imaging technique due to the large number of factors that affect the quality of the resulting images. They are obviously difficult and sometimes even impossible to control at the same time. One of such factors may even be the seismological location of the building or the influence of mechanical...
-
A mechatronic approach towards vibration surveillance of manipulator robots
PublicationW pracy przedstawiono nadzorowanie drgań niestacjonarnego układu nośnego manipulatora IRb-6 z wykorzystaniem sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja poziomu drgań końcówki manipulatora, co prowadzi do zwiększenia dopuszczalnych obciążeń współczesnych linii zrobotyzowanych oraz do poprawy dokładności i powtarzalności pozycjonowania robota. Rozważania dotyczą zadanej...
-
Active Damping of Impulse-Excited Flexible Plate Vibration
PublicationArtykuł prezentuje metodę aktywnego tłumienia drgań podatnej płytki wzbudzanych impulsowo. Układ sterowania składa się z aktywych wzbudników piezoelektrycznych przymocowanych do przedmiotu. Efektywnośc metody została potwierdzona badaniami eksperymentalnymi.
-
Vibration based damage localization in non-homogeneous structures
PublicationPrzedmiotem badań jest identyfikacja lokalnych uszkodzeń w konstrukcjach budowlanych. Przedstawione są trzy metody bazujące na teorii drgań. Są to metody badające: częstości własne, podatność i krzywizny postaci drgań układu. Skuteczność metod pokazana jest na przykładach symulacji komputerowych, wykonanych dla belki swobodnie podpartej, wspornikowej oraz podwieszonej kładki dla pieszych. Dodatkowo zaprezentowane są wyniki badań...
-
Vibration transpotation of a viscoelastic raw materials in drying process.
PublicationPrzedstawiono zagadnienie transportu wibracyjnego surowca o własnościach lepko-sprężystych w procesie suszenia oraz propozycje rozwiązania technicznego umożliwiającego zastosowanie tego sposobu transportu w urządzeniach produkcyjnych. W rozwiązaniu tym zastosowano panele zawieszone na elementach sprężystych, których drgania sterowane są mikroprocesorowo w układzie sterowania w pętli sprzężenia zwrotnego w celu utrzymania właściwych...
-
Vibration monitoring of structures in the light of the Polish and international requirements
PublicationThe paper concerns the wide range of strategies used to protect structures against man-made dynamic excitation. The most popular approaches applied worldwide are compared, and the main differences and similarities are summarized. The literature studies are supported by the results of the measurements performed on different types of real structures, which are sensitive and insensitive to the dynamic load. To make the conclusions...
-
Vibration Surveillance System with Variable Stiffness Holder for Milling Flexible Details
PublicationEfficient milling of the flexible details (i.e. rotor blades, thin-walled elements) using slender ball-end tools is a difficult task due to possibility of vibration occurrence. Because of the existence of certain conditions (small depths of cutting, regeneration phenomena), cutting process may lose stability and self-excited chatter vibration may appear. Frequency of the chatter vibration is close to dominant natural frequency...
-
Computer simulation of vibration surveillance of discretely idealised mechanical systems. Part II: Tool-workpiece vibration in a non-stationary model of the cutting process
PublicationPrzedmiotem rozważań jest problem nadzorowania drgań narzędzie-przedmiot obrabiany w procesie skrawania. Dokonano analizy obiektu badań oraz dynamiki skrawania. Utworzono niestacjonarny model obliczeniowy. Przedstawiono różne podejścia oraz przykłady symulacji komputerowych nadzorowania drgań z wykorzystaniem modelu niestacjonarnego. Bazowały one na sterowaniu optymalnym oraz sterowaniu skokową zmiana prędkości obrotowej wrzeciona....
-
Fabrication and Characterization of Green Polyurethane Foams with Enhanced Vibration Damping Capability
PublicationOver the past decades, there has been an intensive development of the technologies and innovations aimed at increasing the quality of life. This development largely concerns the comfort of use of everyday products that, among others, are products of the automotive, construction, or furniture industries. Considering the increase in the comfort of using products such as cars, houses, and flats, one of the comfort features of their...
-
A Surveillance Of Dynamic Processes in Selected Mechatronic Systems
PublicationThe paper concerns development of original method of optimal control at energy performance index and its application to dynamic processes surveillance of some mechatronic systems. The latter concerns chatter vibration surveillance during highspeed slender milling of rigid details, as well as motion control of two-wheeled mobile platform. Results of on-line computer simulations and real performance on the target objects reflect...
-
The evaluation of the vibration measurement usability of electronic indicator lemag "premet C"
PublicationThe measuring possibilities of modern compression and combustion pressure analyzers are extended with additional functions. One of them is parallel to the pressure measurement, the measurement of vibrations in the region of the cylinder head. The paper presents a general assessment of the vibration measurement function of the electronic indicator LEMAG "PREMET C". This feature is very rarely offered by manufacturers of these devices....
-
A method to assess transverse vibration energy of ship propeller shaft for diagnostic purposes
PublicationThe article discusses a key problem of ship propulsion system vibration diagnostics, which concerns assessing this part of mechanical energy transmitted from the main engine to the ship propeller which is dissipated due to propeller shaft vibration. A simplified calculation model is proposed which allows the total energy of the generated torsional vibration to be assessed from the shaft deflection amplitude measured at the mind-span...
-
A Mechatronic Procedure of Vibration Surveillance During Milling of a Flexible Workpiece
PublicationArtykuł prezentuje mechatroniczne podejście do nadzorowania drgań podczas obróbki szybkościowej przedmiotów podatnych z wykorzystaniem aktywnego sterowania optymalnego. Układ sterowania składa się z aktywych wzbudników piezoelektrycznych przymocowanych do przedmiotu. Efektywnośc metody została potwierdzona symulacjami komputerowymi i badaniami eksperymentalnymi.
-
Material independent effectiveness of workpiece vibration in μ-EDM drilling
Publication -
Performance of vibration surveillance in order to improve operating parameters of manipulators
PublicationPrzedstawiono nadzorowanie drgań układu nośnego manipulatora robota IRb-6. Do nadzorowania drgań zastosowano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja poziomu drgań końcówek manipulatora, i tym samym - zwiększenie możliwości nowoczesnych linii zrobotyzowanych, jak również dokładności i powtarzalności pozycjonowania robota.
-
Damage detection in turbine wind blades by vibration based methods
PublicationThe paper describes results of numerical simulation for damage localization in the composite coat of a wind turbine blade usingmodal parameters and a modern damage detection method (wavelet transform).
-
Vibration Diagnostics of Rolling Mills Based on Nonlinear Effects in Dynamics
Publication -
Theoretical and numerical analysis of free vibration of liquid-filled tanks
PublicationW pracy rozpatrywano drgania giętne belki o stałym przekroju prostokątnym wypełnionej cieczą idealną. Częstości drgań własnych i formy drgań belki wyznacza się z nieskończonych układów równań algebraicznych (30) i (54). Rozwiązania przedstawiono na wykresach.
-
Free torsional vibration sensitivity analysis of thin walled beams.
PublicationW pracy przedstawiono analizę wrażliwości swobodnych drgań skrętnych bisymetrycznej , cienkościennej belki o otwartym przekroju poprzecznym, poddanej działaniu siły osiowej
-
Tool-workpiece vibration surveillance during slender end milling.
PublicationPraca poświęcona jest nowemu podejściu do nadzorowania drgań wirujących narzędzi we współczesnych frezarkach. Polega ono na sterowaniu programowym w układach niestacjonarnych. Dotyczy zamkniętych układów obrabiarek, kiedy to istotną rolę odgrywają drgania samowzbudne typu chatter. Sygnałem sterującym jest chwilowa zmiana prędkości obrotowej wrzeciona. Rozważano frezowanie czołowe smukłym frezem trzpieniowym na pionowym centrum...
-
Spatiotemporal random field models in vibration-based diagnosis of structures.
PublicationW pracy przedstawiono nowe podejscie do diagnostyki dynamicznejkonstrukcji w zakresie modelowania stochastycznego.Glownymzalozeniem jest losowosc parametrow konstrukcji(wlasnoscimaterialowe,geometryczne i warunki brzegowe}.Wlasnosci te samodelowane jako czasoprzestrzenne pola losowe drugiego rzedu.Zdefiniowano stochastyczne indeksy uszkodzenia konstrukcji.
-
Vibration surveillance for efficient milling of flexible details fixed in adjustable stiffness holder
PublicationThe paper presents the results of research related to the possibility of using an intelligent workpiece holder with adjustable stiffness, during end milling process. Machining a one side supported flexible workpiece will be performed with constant spindle speed and feed speed. In order to avoid hazardous vibration, stiffness of the especially designed spring (mounted in a workpiece holder) will be modified off-line. In order to...
-
Vertical vibration reduction and audible sound analysis in surface grinding with electroplated tools
PublicationOne of the first approaches to the development of a grinding process monitoring system based on audible sound sensors is presented in the paper. Electroplated diamond tools (abrasive D64 and D107) were used in a modified single-disc lapping machine configuration for flat grinding of ceramics (Al2O3). The main aim of the machine modification was to reduce the vertical vibration in order to decrease the tool wear and to increase...
-
A pilot study to assess manufacturing processes using selected point measures of vibroacoustic signals generated on a multitasking machine
PublicationThe article presents the method for the evaluation of selected manufacturing processes using the analysis of vibration and sound signals. This method is based on the use of sensors installed outside the machining zone, allowing to be used quickly and reliably in real production conditions. The article contains a developed measurement methodology based on the specific location of microphones and vibration transducers mounted on...
-
Stability evaluation of the marine propulsion unit's mechanical system by means of vibration measurements and their analysis
PublicationIn this paper selected issues concerning vibration diagnosis of the mechanical system within marine propulsion units have been given. The analysis of vibration parameters was carried out on the basis of experimental examinations of a real object in which an exceedance of the allowable vibration's level had been observed. In the beginning, the vibration apparatus being on laboratory equipment of the Department of Ship Power Plants...
-
Dental Condition as A Factor Modifying the Transmission of the Sound Vibration in the Skull Bones
Publication -
A mechatronic design based on desired solutions for vibration surveillance of mechanical systems
PublicationCelem pracy jest pokazanie zamierzonych rozwiązań, których włączenie może stanowić bazę nowych projektów mechatronicznych. Rozwiązania te dotyczą zmodyfikowanej metody nadzorowania drgań za pomocą sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości, nadzorowania drgań za pomocą zmiennej prędkości obrotowej wrzeciona, a także - dopasowania prędkości obrotowej do optymalnego kąta przesunięcia fazowego. Uzyskane rezultaty oraz...
-
Free vibration analysis of thin-walled frames with use of node superelements
PublicationW pracy proponuje się model ramy cienkościennej zbudowany z prętów cienkościennych i superelementów węzłowych do analizy dragń swobodnych. Dzięki temu modelowi istnieje możliwość uwzględnienia wpływu deformacji węzłów na częstości i postacie drgań własnych. Porównanie wyników analizy numerycznej z rezultatami opatymi na modelu jednowymiarowym, belkowym i modelu podziału ramy na dwuwymiarowe elemnty skończone wskazuje na poprawność...
-
Stabilization of the titanium vibration damping wires in the steam turbine blades system
PublicationPrzedstawiono metody stabilizacji drutów tłumiących w systemie łopatkowym turbin parowych. Na podstawie badań eksperymentalnych mikrostruktury i własności mechanicznych wykazano przydatność metody stabilizacji na gorąco drutów tłumiących wykonywanych ze stopu tytanu WT3-1.
-
Some mechatronic solutions for vibration surveillance of mechanical systems idealised discretely
PublicationCelem pracy jest prezentacja wybranych rozwiązań mechatronicznych, których uwzględnienie może poprawić skuteczność procesu nadzorowania drgań modelowanych dyskretnie układów mechanicznych. Proponowane rozwiązania dotyczą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości w układzie zredukowanym oraz w układzie hybrydowym, jak również - dopasowania prędkości obrotowej wirujących wałów do optymalnego kąta przesunięcia fazowego....
-
Active vibration reduction with a use of enegry performance index at acceleration feedback
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i symulacji w trybie Hardware-in-the-loop nowego algorytmu aktywnej redukcji drgań. Algorytm ten bazuje na energetycznym wskaźniku jakości zmodyfikowanym w ten sposób, że wykorzystuje bezpośrednio sygnał sprzężenia zwrotnego przyspieszeń.
-
Vibration surveillance supported by Hardware-In-the-Loop Simulation in milling flexible workpieces
PublicationW artykule przedstawiono nowoczesne podejście do problemu minimalizacji poziomu drgań podczas frezowania szybkościowego elementów podatnych. Do analizy dynamicznej procesu skrawania zastosowano niestacjonarny model opisany we współrzędnych hybrydowych. Na tej podstawie, przy wykorzystaniu energetycznego wskaźnika jakości wyprowadzono opis sygnału sterującego. Sygnał ten jest następnie stosowany do aktywnej redukcji drgań przedmiotu...
-
Damage detection in beams using wavelet transform on higher vibration modes
PublicationNiniejsza praca poświęcona jest technice diagnostyki konstrukcji bazującej na transformacie falkowej. Badany obiekt to belka wspornikowa z uszkodzeniami w formie nacięcia o głębokości 20%, 10% oraz 5% wysokości belki. Pomiary postaci drgań wykonano za pomocą nowoczesnego wibrometru laserowego. Celem pracy jest przedstawienie eksperymentalnych i numerycznych analiz wpływu wyższych postaci drgań na efektywność wykrywania uszkodzeń...
-
A possibility of vibration surveillance of linear unsteady systems at energy performance index
PublicationW pracy przedstawiono metodę nadzorowania drgań za pomocą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Rozważano sterowanie w liniowych układach niestacjonarnych pełnych oraz zredukowanych. Rozważania zilustrowano przykładem nadzorowania drgań pomostów wagi kolejowej podczas ważenia dynamicznego wagonów. Wykazano użyteczność oraz przydatność praktyczną proponowanej metody nadzorowania drgań w układzie pierwotnym...
-
High speed milling vibration surveillance using modal model of the tool
PublicationPraca poświęcona jest nadzorowaniu drgań wirujących narzędzi w nowoczesnych frezarkach. Przedmiotem rozważań jest proces frezowania szybkościowego smukłym frezem kulistym na 5-osiowym centrum obróbkowym Deckel Maho DMU 50eVolution. Frezowanie smukłymi narzędziami jest często stosowane w przypadku nowoczesnych centrów obróbkowych. Uzasadnienie technologiczne wynika z konieczności dokładnego wykonywania złożonych kształtów geometrycznych...
-
Vibration-Based Investigation of a Historic Bell Tower to Understand the Occurrence of Damage
PublicationABSTRACT The paper presents a survey of the historic Arch-cathedral bell tower in Vilnius induced by the appearance of cracks in the structure after a new bell system installation. An attempt is undertaken to identify the reason for the crack occurrence and to check a possible crack influence on global structural behaviour. The research is based on dynamic measurements made in the tower during ambient vibrations and during vibrations...
-
Equivalent Single Layer Models in Free Vibration Analysis of Laminated Multi-Layered Plates
PublicationThe performance of selected equivalent single-layer (ESL) models is evaluated within several classical benchmark tests for small amplitude free vibration analysis of multi-layered plates. The authors elaborated their own Finite Element software based on the first-order shear deformation (FOSD) theory with some modifications incorporated including a correction of the transverse shear stiffness and an application of zigzag type functions....
-
Influence of Added Water Mass on Ship Structure Vibration Parameters in Virtual and Real Conditions
PublicationModelling of ship structures in a virtual environment is now standard practice. Unfortunately, many engineers forget to consideri the influence of added water on the frequency values and the amplitude of natural vibrations. The article presents the effect of water damping on the frequency values of the individual natural vibration modes. The tests were carried out in two stages. First, the mentioned values were determined using...