Search results for: CYLINDRICAL WAVEGUIDES
-
A Self-Equalized Waveguide Filter With Frequency-Dependent (Resonant) Couplings
PublicationThis letter presents a design of a fifth-order linear phase filter with frequency-dependent couplings. The filter is composed of a triplet that is directly coupled to two resonators at the input and output. To provide group delay flattening a cross-coupling in the trisection has a strongly dispersive character with a negative slope parameter. To achieve this, an E-plane stub with a septum was used. To further improve the filter...
-
Microwave Alignment and Displacement Sensors in Groove Gap Waveguide Technology
PublicationThis paper is aimed at presenting highly sensitive microwave displacement and alignment sensors. With this goal, the method of realizing mechanically tunable cavity resonators in groove gap waveguides technology is presented. The resonance frequency of the cavity is then used for displacement sensing. It is also demonstrated that the symmetry properties of a pair of groove gap waveguide cavities can be used to improve the robustness...
-
Multimode, multiparametric surrogate models for fast design of waveguide components.
PublicationPrzedstawiona została efektywna technika tworzenia wieloparametrycznych mo-deli zastępczych na podstawie wyników symulacji pełnofalowej przy wykorzy-staniu metody Cauchy`ego wielu zmiennych. Metoda pozwala na automatyczny wy-bór rzędu modelu i minimalizuje liczbę koniecznych analiz pełnofalowych. Te-chnika ta jest wykorzystana do tworzenia modeli uogólnionej macierzy rozpro-szenia.
-
Design of waveguide filters using multiple irises and folded elements.
PublicationW pracy został zaprezentowany przegląd metod projektowania filtrów falowodowych w kontekście zarówno klasycznych metod syntezy jak i współczesnych algorytmów. W szczególności rozważonoanalizę filtrów z wieloaperturowymi przegrodami oraz filtrówzbudowanych w wygiętych odcinkach falowodów. Zaprezentowano przykłady w pełni wykorzystujące zalety wygiętych falowodów a także pokazano wydajne metody optymalizacji oparte na badaniu położeń...
-
Raman diagnostics in manufacturing of polymer planar optical waveguides. Optical Fibers and Their Applications VIII.
PublicationZastosowano spektroskopię ramanowską do diagnostyki procesu syntezy nowego typu materiałów cienkowarstwowych polimerów hybrydowych, przeznaczonych do wytwarzania światłowodów planarnych. Zbadano poprawność poszczególnych etapów procesu technologicznego oraz strukturę molekularną materiału. Zademonstrowano możliwość kontroli procesu technologicznego w czasie rzeczywistym.
-
Calculation of Resonance in Planar and Cylindrical Microstrip Structures Using a Hybrid Technique
PublicationA hybrid technique was employed for the analysis of the resonance frequency of thin planar and cylindrical microstrip structures with the patches of arbitrary geometry. The proposed technique utilizes a combination of Galerkin’s moment method and a finite-element method (FEM). In this approach, an FEM is adopted to calculate the patch surface current densities, and a method of moments is utilized to calculate the resonance frequencies...
-
Assessment of dynamic characteristics of thin cylindrical sandwich panels with magnetorheological core
PublicationBased on the equivalent single-layer linear theory for laminated shells, free and forced vibrations of thin cylindrical sandwich panels with magnetorheological core are studied. Five variants of available magnetorheological elastomers differing in their composition and physical properties are considered for smart viscoelastic core. Coupled differential equations in terms of displacements based on the generalized kinematic hypotheses...
-
Identification i simulation of initial geometric imperfection of steel cylindrical tanks
PublicationPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Wykorzystano pomierzone odchyłki rzeczywistych zbiorników. Imperfekcje opisano za pomocą nienorodnych pól losowych. Wygenerowano realizacje odpowiadające pomierzonym imperfekcjom a także imperfekcjom ekstremalnym. Wykonano obliczeniach geometrycznie i materiałowo nieliniowe zbiornika z imperfekcjami. Wykazano, że imperfekcje...
-
Large elastic deformations of laminated cylindrical panels under point load
PublicationTematem pracy jest numeryczna analiza sprężysta cylindrycznych powłok kompozytowych w zakresie dużych obrotów. Analizując serię wielowarstwowych cylindrycznych powłok kompozytowych o brzegach utwierdzonych i obciążonych centralnie siła skupioną z pewnym zaskoczeniem zaobserwowano, że w przypadku określonych schematów uwarstwienia, nastąpić może wzrost wielkości obciążenia krytycznego mimo redukcji globalnej sztywności konstrukcji.
-
Diagnostic system of cylindrical shell based on experimental modes and wavelet analysis
PublicationArtykuł poświęcony jest technice lokalizacji uszkodzeń w powłoce cylindrycznej. Na podstawie eksperymentalnie wyznaczonych postaci drgań oraz analizy falkowej wyznaczono miejsce uszkodzenia. Przedstawiono algorytm poszukiwania uszkodzeń poprzez zastosowanie sztycznej sieci neuronowej.
-
Investigations of nonreciprocal devices employing cylindrical ferrite coupled line junction
PublicationArtykuł opisuje wykorzystanie cylindrycznej sekcji ferrytowych linii sprzężonych do realizacji układów niewzajemnych. W artykule opisano proces projektowy izolatora ferrytowego wykorzystującego badaną sekcję oraz planarne układy zasilające. Uzyskane z symulacji wyniki zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Acousto-optic interaction with the use of cylindrical ultrasonic waves in the laser cavity
Publication -
Turning process monitoring of internal combustion engine piston’s cylindrical surface
Publication -
Stresses in the zone of process openings in the shell of a vertical cylindrical steel tank
PublicationW dolnej części płaszcza zbiornika walcowego na ciecze konieczne jest wykonanie różnego rodzaju otworów technologicznych. Artykuł poświęcony jest analizie stanu naprężeń w strefie wzmocnień wykonywanych w sąsiedztwie otworów na rurociągi oraz na włazy wyczystkowe w płaszczu zbiornika. Ponieważ charakter zmian naprężeń, a więc i wzmocnień w strefie obu rodzajów otworów jest różny dlatego artykuł podzielony jest na dwie części, z...
-
Investigations of cylindrical ferrite coupled line junction using hybrid technique
PublicationW pracy zaproponowano nowe cylindryczne złącze magnesowanych wzdłużnie ferrytowych linii sprzężonych. W porównaniu do znanych w literaturze planarnych konfiguracji złączy ferrytowych, zaproponowana struktura charakteryzuje się znacznie wyższym współczynnikiem sprzężenia żyrotropowego. Pozwala to na uzyskanie wymaganej w układach niewzajemnych rotacji Faraday'a o kąt 45 stopni przy znacznie krótszej długości sekcji linii ferrytowych...
-
Stochastic modelling of spatiotemporal earthquake fields for large cylindrical shell tanks
PublicationCelem artykułu jest analiza metody warunkowego modelowania stochastycznego pola losowego trzęsienia ziemi dla dużych cylindrycznych zbiorników powłokowych wykorzystując przestrzenno-czasową funkcję korelacji. Metoda została zastosowana do generacji historii czasowych przyspieszeń w różnych punktach pola. Następnie wygenerowane historie czasowe zostały wykorzystane do analizy dynamicznej odpowiedzi zbiornika powłokowego. Wyniki...
-
Numerical calculation wall pressure and stresses in cylindrical silos withconical hopper
PublicationOmówiono wyniki numerycznego obliczania naporu materiału sypkiego na ściany silosu. Obliczenia wykonano stosując metodę elementów skończonych i sprężysto idealnie plastyczne prawo konstytutywne według Druckera-Pragera. W analizie uwzględniono wpływ osiowy i mimośrodowy.
-
Hybrid analysis of microwave components in cylindrical coordinates with function expansion in subdomains.
PublicationW artykule zaproponowano wydajną metodę przyspieszenia analizy FDTD, poprzez podział dziedziny obliczeniowej i zastosowanie różnych algorytmów w różnych elementach dziedziny. Zaproponowano uniwersalną metodę łączenia techniki PEE (Partial Eigenfunction Expansion)i niezmodyfikowanej FDTD w jednej analizie. Uzyskano redukcję liczby zmiennych oraz wydłużenie kroku czasowego.
-
Comparative buckling analysis of cylindrical steel silos with flat or corrugated sheets
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki analizy wyboczeniowej cylindrycznych silosów wypełnionych materiałem sypkim wykonanych z blachy falistej usztywnionego słupami oraz z blachy płaskiej. Wykonano nieliniową analizę statyczną całego silosu z uwzględnieniem wstępnych imperfekcji geometrycznych przy zastosowaniu różnych przestrzennych modeli numerycznych MES. Wyniki analiza pokazują, że silosy z blachy falistej są bezpieczniejsze i bardziej...
-
Effect of bulk solid on strength of cylindrical corrugated silos during filling.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki MES dla metalowych silosów z blachy falistej o kształcie cylindrycznym. Obliczenia wykonano podczas stanu napełnienia silosów z uwzględnieniem materiału sypkiego. Materiały sypki został opisany hipoplastycznym modelem konstytutywnym. W obliczeniach wzięto pod uwagę wstępne imperfekcje geometryczne. Wyniki porównano dla silosów pustych. Zaobserwowano pozytywny efekt obecności materiału sypkiego.
-
Numerical investigation of the core eccentricity effect on wave propagation in embedded waveguide
PublicationThe paper presents results of theoretical and numerical investigation of guided wave propagation in two-layer bars with geometric imperfections in the form of eccentric location of steel core. Steel rod of diameter equal to 1 cm embedded in composite mortar-type cover with external diameter equal to 5 cm has been taken into consideration. Several different rods with variable size of eccentricity are analysed. Results for rods with...
-
Tuning Properties of Irregular Posts in Waveguide Junction - Tunable Filter Application
PublicationW artykule opisano filtrowe zastosowanie metody hybrydowej MM-FDFD analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej od obiektów o nieregularnym kształcie umieszczonych w złączu falowodowym. Nieregularnym kształt obiektów rozpraszających umożliwia wykorzystanie ich do strojenia filtrów falowodych bez konieczności stosowania dodatkowych elementów strojących.
-
Efficient model order reduction for FEM analysis of waveguide structures and resonators
PublicationAn efficient model order reduction method for three-dimensional Finite Element Method (FEM) analysis of waveguide structures is proposed. The method is based on the Efficient Modal Order Reduction (ENOR) algorithm for creating macro-elements in cascaded subdomains. The resulting macro-elements are represented by very compact submatrices, leading to significant reduction of the overall number of unknowns. The efficiency of the model...
-
Hybrid technique for the analysis of circular waveguide junctions loaded with ferrite posts
PublicationThis study presents a hybrid technique for the analysis of circular waveguide junctions loaded with axially symmetrical ferrite posts of irregular shape. The method is based on a combination of the finite-difference frequency- domain technique with a mode-matching technique. The proposed approach is validated by comparing the presented results with numerical ones obtained from commercial software. The application of a cylindrical...
-
A Novel Modal Technique for Time and Frequency Domain Analysis of Waveguide Components
PublicationW pracy zaprezentowano, nową i szybką metodę analizy komponentów falowodowych. Metoda opiera się na kombinacji metody różnic skończonych, metody dekompozycji dziedziny obliczeniowej, redukcji rzędu modelu oraz dyskretnych rozwinięć funkcyjnych. Przedstawiona technika pozwala na skrócenie czasu analizy układu nawet o dwa rzędy wielkości w stosunku do poprzednich algorytmów.
-
Design of Microwave Lossy Filter Based on Substrate Integrated Waveguide (SIW)
PublicationIn this letter, we propose a lossy three-pole Chebyshev filter centered at 5.15 GHz, based on the substrate integrated waveguide (SIW) with scattering characteristics shifted down by 5.68 dB. The filter is composed of three directly coupled SIW cavities with three lossy couplings between nonadjacent resonators. These additional couplings are realized using mixed coupled slot and microstrip lines connected with metal electrode leadless...
-
Substrate-integrated waveguide (SIW) filter design using space mapping
PublicationIn this paper, we present a fast technique for an automated design of microwave filters in substrate integrated wave (SIW) technology. The proposed methodology combines the space mapping technique with a cost function defined using the location of complex zeros and poles of filter’s transfer and reflection function and uses a rectangular waveguide as a surrogate model. The effectiveness of the proposed technique is presented with...
-
Substrate Integrated Waveguide-Based Frequency-Tunable Self-Octaplexing Antenna
PublicationThis communication presents the first-ever substrate integrated waveguide (SIW)-based frequency-tunable self-octaplexing antenna (SOA) for wireless communication. The structure is arranged by implementing eight distinct patches with planar 50-ohm feedlines at the top of the SIW cavity, which realize eight distinct resonant frequencies. Independent tuning of each resonant frequency is achieved by incorporating appropriately allocated...
-
Rectangular Waveguide Filters Based on Deformed Dual-Mode Cavity Resonators
PublicationIn this paper, a novel design for rectangular waveguide filters with deformed dual-mode (DM) cavity resonators is demonstrated. The new resonant cavity shape is a result of applying shape deformation to the basic rectangular cavity to enable its dual-mode operation. Internal coupling between the two orthogonal cavity modes is realized by geometry deformation, eliminating the need for additional coupling elements. The designs are...
-
Fast Design Optimization of Waveguide Filters Applying Shape Deformation Techniques
PublicationThis paper presents an efficient design of microwave filters by means of geometry optimization using shape deformation techniques. This design procedure allows for modelling complex 3D geometries which can be fabricated by additive manufacturing (AM). Shape deforming operations are based on radial basis function (RBF) interpolation and are integrated into an electromagnetic field simulator based on the 3D finiteelement method (FEM)....
-
Design of Compact and Wideband Groove Gap Waveguide-Based Directional Couplers
PublicationThis paper proposes a compact cross-shaped groove gap waveguide structure for creating wideband and compact directional couplers with different coupling levels. Groove gap waveguide technology is applied to overcome fabrication challenges of printed and hollow waveguide structures in high frequency bands. The validity of the novel concept is demonstrated through the design and evaluation of several compact broadband directional...
-
Efficient analysis of waveguide componets using a hybrid PEE-FDFD algorithm.
PublicationZaproponowano przyspieszenie analizy podzespołów falowodowych poprzez połączenie metody różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości FDFD oraz rozwinięcia w funkcje własne PEE. Proponowane sformułowanie pozwala jawnie zdefiniować operator macierzowy dla zadanego problemu. Proponowana technika została zaprezentowana zarówno dla problemów własnych jak i układów z pobudzeniem.
-
A new conformal radiation boundary condition for high accuracy finite difference analysis of open waveguides
PublicationW publikacji zaprezentowano nowe warunki brzegowe przeznaczone dla precyzyjnej analizy otwartych prowadnic falowych metodą różnic skończonych. Praca zawiera również liczne przykłady zastosowania proponowanej techniki oraz porównanie otrzymanych rezultatów numerycznych z wynikami otrzymywanymi przy użyciu innych metod.
-
Chapter 1. Modelling of temperature field of cylindrical pool boiling heating section
PublicationPoddano analizie fundamentalny problem określania temperatury powierzchni, na której zachodzi wrzenie. Rozpatrzono dwa przypadki ogrzewania sekcji: z zastosowaniem grzejnika patronowego oraz użyciem sekcji jako elementu oporowego. Sformułowano i rozwiązano zagadnienia brzegowe 1D, 2D ORAZ 3D. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych z zastosowaniem MES.
-
A new hybrid method for analysis of scattering from arbitrary configuration of cylindrical objects
PublicationArtykuł opisuje nową hybrydową metodę analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej od obiektów cylindrycznych o dowolnym przekroju poprzecznym. W prezentowanym podejściu każdy obiekt jest traktowany jako efektywny cylinder o przekroju kołowym, opisany przez macierz impedancyjną. W celu uzyskania owej macierzy zastosowano połączenie metod różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości (FDFD) i dopasowania rodzajów (MM). W celu...
-
Cylindrical surface irregularities presented by frequency spectra of relative tool displacement to the workpiece
PublicationW pracy przedstawiono częstotliwościowe składowe nierówności powierzchni toczonych. Ponieważ nierówności mają charakter szerokopasmowy, trudny do wartościowania parametrami normatywnymi, zastosowano ich analizę amplitudowo-częstotliwościową, opartą na szybkiej transformacie Fouriera. Zaproponowano oryginalny układ pomiaru sygnału przemieszczeń narzędzia względem przedmiotu dla charakteryzowania nierówności wzdłużnych. Dla generowania...
-
Cylindrical surface irregularities presented by frequency spectra of relative tool displacement to the workpiece
PublicationW pracy przedstawiono częstotliwościowe składowe nierówności powierzchni toczonych. Ponieważ nierówności mają charakter szerokopasmowy, trudny do wartościowania parametrami normatywnymi, zastosowano ich analizę amplitudowo-częstotliwościową, opartą na szybkiej transformacie Fouriera. Zaproponowano oryginalny układ pomiaru sygnału przemieszczeń narzędzia względem przedmiotu dla charakteryzowania nierówności wzdłużnych. Dla generowania...
-
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...
-
Acousto-optic interaction of a Gaussian laser beam with an ultrasonic wave of cylindrical symmetry
Publication -
Surface texture generation during cylindrical milling in the aspect of cutting force variations
Publication -
Precision surface characterization for finish cylindrical milling with dynamic tool displacements model
Publication -
Simplified stability analysis of steel cylindrical silos with corrugated walls and vertical columns
PublicationIn the paper a simplified stability analysis of steel cylindrical silos composed of corru¬gated walls and vertical open-sectional columns was proposed. The whole 3D silo was modeled as a single column resting on elastic foundation provided by the silo walls. In proposed formula for the calculation of the foundation stiffness the curvature of the silo walls was taken into account. Three different analyses were carried out using...
-
Investigations of four-port circulator utilizing cylindrical ferrite coupled line junction
PublicationW pracy przedstawiono wykorzystanie pojedynczej cylindrycznej sekcji ferrytowych linii sprzężonych do realizacji układu cyrkulatora czterowrotowego. Opisany został proces projektowy sekcji FCL oraz planarnych układów zasilające. Otrzymane z symulacji wyniki zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Cylindrical orifice testing in laminar flow with the orifice diameter ratio β = 0.5
PublicationThe paper presents the results of an experimental study of a cylindrical orifice with the orifice diameter ratio β = 0.5 and the flow opening length‑to‑diameter ratio L/d = 1, with hydraulic oil flowing in the DN50 measuring channel. The measurements of the values characterising the oil flow were made in the laminar flow regime, for the Reynolds numbers ranging between Re = 100 to 950. Based on the experimental tests, standard...
-
The Analysis of Cross-Polarisation Discrimination for Body Area Networks in Cylindrical Metallic Environment
PublicationThe analysis of cross-polarisation discrimination for Body Area Networks in an untypical environment of cylindrical metallic room has been performed in the paper. This analysis was done based on the measurements carried out for dynamic narrowband off-body channels operating at the frequency of 2.45 GHz. The results have shown that there is a strong dependence of the depolarisation effect on the existence of direct component in...
-
FINITE GROUND CPW-FED UWB ANTENNA OVER THE METALLIC CYLINDRICAL SURFACES
PublicationThe investigation of finite ground coplanar fed ultra-wideband (UWB) antenna and the influence of its curvature and the proximity of circular metallic screen on the reflection coefficients and radiation characteristics is presented. The antenna is composed of two circular coplanar strips which enclose slot aperture of similar shape and is designed on a thin and flexible substrate which allows its bending. The antenna configuration...
-
Improving the accuracy of bearing in active sonar with cylindrical array using spectrum estimation.
PublicationThe articles presents a method for improving the accuracy of bearing in multibeam sonar with a cylindrical array. Based on a known spatial spectrum estimation technique, the method has been successfully used in linear array systems. Its accuracy of bearing is satisfactory and ensures a relatively low computational effort. The article discusses certain simplifications and assumptions to adapt the spatial spectrum estimation technique...
-
Statistical description and numerical calculations of cylindrical vertical tanks with initial geometric imperfections
PublicationDokonano identyfikacji rzeczywistych wstępnych imperfekcji geometrycznych stalowych pionowych zbiorników walcowych. Imperfekcje przedstawiono jako pole losowe opisane za pomocą odpowiednio dobranej funkcji korelacyjnej, wartości oczekiwanej oraz obwiedni pola. Wykorzystując własne programy numeryczne przeprowadzono generację zbioru odchyłek geometrycznych zbiornika. Porównano estymatory wygenerowanego pola losowego z parametrami...
-
Dynamic FE simulations of buckling process in thin-walled cylindrical metal silos
PublicationW artykule przedstawiono wyniki dynamicznej analizy wyboczeniowej cienkościennych silosów metalowych o przekroju kołowym. Analizy MES wykonano dla wstępnych imperfekcji geometrycznych o różnym kształcie i amplitudzie. Wyniki analizy dynamicznej porównano z analizami statycznymi.
-
Buckling analyses of metal cylindrical silos containing bulk solids during filling
PublicationThe paper presents 3D results on stability of thin-walled cylindrical metal silos made of isotropic rolled and corrugated plates containing bulk solids. The behavior of bulk solids was described using a hypoplastic constitutive model. Nonlinear finite element (FE) analyses with both geometric and material nonlinearity were performed with a perfect and an imperfect silo shell wherein initial geometric imperfections were taken into...