Search
Search results for: CYLINDRICAL WAVEGUIDES
-
Propagation in Rectangular Waveguides Periodically Loaded with Cylindrical Posts.
PublicationAnaliza rozchodzenie się fali elektromagnetycznej w falowodach prostokątnych z okresowo rozmieszczonymi cylindrycznymi obiektami. Wynikiem analizy są stałych rozprzestrzeniania rodzajów Floquet, które uzyskuje się z rozwiązania równania własnego. W artykule przeprowadzone zostało badanie teoretyczne i eksperymentalne struktur prawie-okresowych i ich macierzy rozproszenia. Pokazano również istnienie pasm przewodzących i zaporowych,...
-
Efficient Finite Element Analysis of Axially Symmetrical Waveguides and Waveguide Discontinuities
PublicationA combination of the body-of-revolution and finite element methods is adopted for full-wave analysis of waveguides and waveguide discontinuities involving angular field variation. Such an approach is highly efficient and much more flexible than analytical techniques. The method is performed in two different cases: utilizing a generalized impedance matrix to determine the scattering parameters of a single waveguide section and utilizing...
-
Bow-Tie cylindrical posts in a rectangular waveguide and its filter applications
PublicationRozwinięcie teorii rozpraszania fali elektromagnetycznej w mikrofalowych złączach falowodowych na dwuwymiarowych, cylindrycznych obiektach typu ''Bow-Tie'' przy użyciu zmodyfikowanej procedury iteracyjnej i metody dopasowania rodzajów. Wynikiem analizy są odpowiedzi częstotliwościowe współczynników odbicia i transmisji w prostokątnych złączach falowodowych zawierających opisywane obiekty. Struktura typu ''Bow-Tie'' składa się z...
-
Propagation in a ferrite cylindrical waveguide magnetized by a two four-pole magnetic fields.
PublicationUżywając metody rodzajów sprzężonych rozwiązano zagadnienie ferrytowego falowodu cylindrycznego magnesowanego poprzecznie w układzie elektronicznie obracanego czterobiegunowego pola magnetycznego. W falowodzie występuje zjawisko dwójłomności i przesunięcia fazy. Badano zmiany stanu polaryzacji fali elektromagnetycznej na wyjściu falowodu o różnej długości. Wyniki wykorzystano do zaprojektowania sekcji półfalowej falowodu, w której...
-
Coplanar Waveguide Fed Ultra-Wideband Antenna Over the Planar and Cylindrical Surfaces
PublicationThe investigation of coplanar waveguide fed ultra-wideband antenna and the influence of the proximity of different materials on the reflection coefficients and radiation character-istics 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. From the modeling and experimental tests the antenna shows good performance in...
-
An Analysis of Cylindrical Posts of Arbitrary Convex Cross Sections Located in Waveguide Junctions with the Use of Field Matching Method
PublicationA problem of electromagnetic wave scattering from cylindrical posts of arbitrary cross section located in waveguide junction is presented. The method of analysis is based on the direct field matching technique. Multimode scattering matrices of every section of waveguide junction are calculated and cascading procedure is utilized to investigate the whole structure. The results are verified by comparing them with those obtained from...
-
Broadband Sonar with a Cylindrical Antenna
PublicationSkutkiem wzrostu szerokości widma sygnałów w sonarach z płaskimi antenami jest wzrost szerokości odchylanych wiązek, jeżeli beamformer dokonuje kompensacji faz tylko na częstotliwości środkowej widma. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń, które odpowiadają na pytanie, czy podobny efekt występuje w szerokopasmowych sonarach z anteną cylindryczną. Obliczenia przeprowadzono dla anten nadawczych o szerokich wiązkach i anten odbiorczych...
-
Passive sonar with cylindrical array
PublicationArtykuł prezentuje sposób wykorzystania sonaru aktywnego z anteną cylindryczną do nasłuchu pasywnego podwodnych źródeł dźwięku. Wykazano, że wykrycie źródła dźwięku i określenie jego namiaru może być zrealizowane bez zmian konstrukcji odbiornika. Wymagana jest jedynie zmiana algorytmów przetwarzania sygnałów w beamformerze. Wykazano również, że w celu zwiększenia dokładności namiaru można zastosować wysokorozdzielcze metody estymacji...
-
Macromodels for efficient FEM simulations of waveguides and resonators
PublicationThis paper introduces a novel technique for enhancing the efficiency of the finite element method (FEM) by incorporating special modules, called macromodels, into the standard eigenvalue formulation. The number of unknowns in the separated macromodel subdomain can be significantly reduced by orthogonal projection, using the efficient nodal order reduction algorithm. The idea of macromodels implementation is demonstrated on a simple...
-
Propagation in rectangular waveguides with a pseudochiral Ω slab
PublicationThe transfer matrix approach is applied for analysis of waveguides loaded with a uniaxial pseudochiral Ω slab. In particular a pseudochiral parallel plate and rectangular guides are investigated. Based on the numerical analysis the influence of the pseudochirality on propagation characteristics and field distribution are examined. Other feature such as a field displacement phenomenon appearing in the both considered structures...
-
Rectangular waveguides with posts of negative isotropic media
PublicationWykorzystując metodę dopasowania rodzajów opisano metodykę połączenia zastępczego pola rozproszonego od dowolnej konfiguracji prętów dielektrycznych lub wykonanych z metamateriału z pobudzeniem z falowodu prostokątnego. Zaprezentowano częstotliwościowe charakterystyki macierzy rozproszenia dla rodzaju podstawowego. Zaobserwowano filtrujące własności badanych układów.
-
Guided waves for nondestructive diagnostics of embedded waveguides
PublicationThe thesis concentrates on comprehensive theoretical, numerical and experimental analysis of guided wave propagation in bars embedded in concrete or mortar. The investigations are focused on a particular type of objects representing a laboratory model of a ground anchor. Complex description of wave propagation phenomena in partially embedded bars is given and its application in...
-
Digital waveguide models of the panpipes
PublicationW artykule przedstawiono główne cechy syntezy falowodowej. Omówiono cechy instrumentu fletni Pana. Przedyskutowano cechy zaproponowanych dwóch modeli fletni Pana różniących się złożonością obliczeniową. Pokazano szczegóły implementacyjne tych modeli, a także uzyskane wyniki symulacji dźwięków w modelach. Dokonano porównania dźwięków rzeczywistych i uzyskanych w wyniku syntezy falowodowej.
-
Analysis of circular cavity with cylindrical objects
PublicationArtykuł opisuje analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na obiektach cylindrycznych rozmieszczonych dowolnie w strukturze rezonatora. Analiza oparta jest na metodzie dopasowania rodzajów. Dokładność i poprawność metody jest zweryfikowana poprzez porównanie uzyskanych wyników z wynikami otrzymanymi z metod alternatywnych i własnych pomiarów wykonanych układów.
-
UWB Microstrip Antennas on a Cylindrical Surfaces
PublicationConformal antennas are becoming popular due to their many advantages and possibilities of applications they offer. The advantages of using antennas with a curved surface arise not only from the possibility of integrating them with the object on which they are mounted on but also from the increase, relatively to planar antennas, of their visible angular range. The circular antenna arrays, or arrays of radiators located on the surface...
-
Modal analysis of cylindrical steel tanks
PublicationCylindrical steel tanks are very popular structures used for storage of products of chemical and petroleum industries. Their safety and reliability is crucial because any failure could have serious consequences. The aim of present paper is to show the results of the first phase of investigation of seismic behaviour such structures. Modal analysis using Finite Element Method (FEM) for three models of real tanks used in Poland has...
-
Polarized light pulses propagation and coupling in optical waveguides
PublicationGłównym celem tej pracy było zbudowanie modelu teoretycznego, na bazie równań Maxwella, który pozwoliłby na opis transmisji wielomodowej w falowodach dielektrycznych (światłowodach) z uwzględnieniem efektu nieliniowego typu Kerra. W pracy wyniki teoretyczne zostały porównane z wynikami doświadczalnymi. Do symulacji propagacji światła z uwzględnieniem efektu Kerra niezbędne było rozwiązanie sprzężonych nieliniowych równań Schrödingera...
-
Nonlinear waves in optical waveguides and soliton theory applications
PublicationRównania teorii solitonów zastosowano do propagacji impulsów światła w falo-wodach dielektrycznych.Wyprowadzono i zbadano rozwiazania równań oddziaływa-nia (z uwzględnieniem tłumienia) trzech fal Maxwella-Blocha.
-
Pin-on-Substrate Gap Waveguide: An Extremely Low-Cost Realization of High-Performance Gap Waveguide Components
PublicationConsidering the limitations of currently available technologies for the realization of microwave components and antennas, a trade-off between different factors including the efficiency and fabrication cost is required. The main objective of this letter is to propose a novel method for the realization of gap waveguides (GWGs) that take advantage of conventional PCB fabrication technology, thus are low cost and light weight. Moreover,...
-
Digital mono-pulse method in cylindrical antena.
PublicationArtykuł prezentuje metodę poprawy dokładności namiaru w wielowiązkowym sonarze z anteną cylindryczną. Metoda oparta jest na metodzie monopulsowej, wykorzystywanej w radarach i sonarach. Metoda zapewnia dobrą dokładność namiaru dla pojedynczego impulsu sondującego. Jedyna modyfikacja w stosunku do metody oryginalnej polega na wytworzeniu dwóch odchylonych wiązek i wykonaniu prostych obliczeń. Symulacja komputerowa dowodzi , że uzyskanie...
-
Electronic stabilization of beams in sonar with cylindrical array
PublicationArtykuł prezentuje podstawy opisu beamformera dla sonaru z antena cylindryczną. Artykuł pokazuje, że zmodyfikowany beamformer może zostać użyty do stabilizacji osi wiązki w horyzontalnej płaszczyźnie, gdy znany jest przechył i zanurzenie statku. Artykuł przedstawia także problem elektronicznego odchylania wiązki.
-
Scattering by parallel cylindrical posts with conducting strips.
PublicationRozwinięto teorię rozpraszania fali elektromagnetycznej w obszarach otwartych i zamkniętych na metalizowanych obiektach cylindrycznych przy użyciu zmodyfikowanej procedury iteracyjnej i metody dopasowania rodzajów. W wyniku analizy uzyskano pole rozproszone w przypadku struktur otwartych oraz odpowiedzi częstotliwościowe współczynników odbicia i transmisji w prostokątnych złączach falowodowych. Obrót i przemieszczenie opisywane...
-
Transverse surface waves on a cylindrical surface with coating
PublicationWe discuss the propagation of transverse surface waves that are so-called whispering-gallery waves along a surface of an elastic cylinder with coating. The coating is modelled in the framework of linearized Gurtin–Murdoch surface elasticity. Other interpretations of the surface shear modulus are given and relations to so-called stiff interface and stiff skin model are discussed. The dispersion relations are obtained and analyzed.
-
Influence of geometrical imperfections on stresses in cylindrical shells
PublicationResults of the numerical analysis of the shells of storage tanks of 50 000 m3 capacity with geometrical imperfections are presented in the paper. Results were verified by tensometric tests performed on the real tank. It was recognized that real geometrical imperfections cause increase of stresses in the tank construction by 30%.
-
Buckling of cylindrical silos containing bulk solids.
PublicationOmówiono problem wyboczenia stalowych silosów wypełnionych materiałem sypkim. Obliczenia wykonano dla płaskiego stanu odkształcenia i dla osiowo-symetrycznego. Zachowanie materiału sypkiego było modelowane mikropolarnym hipoplastycznym prawem materiałowym, a zachowanie ścian silosu mikropolarnym sprężysto-plastycznym prawem wg von Misesa. W obliczeniach uwzględniono różne formy imperfekcji na ścianach. Wyniki porównano z silosami...
-
Analysis of single-ground-plane coplanar waveguide
PublicationW pracy przedstawion metodę analizy rodziny koplanarnych linii transmisyjnych z pojedynczym przewodem masy. Oryginalne, nie znane wcześniej wyniki modelowania numerycznego potwierdzone zostały dużą zgodnością z wynikami pomiarów wykonanych dla struktury falowodu koplanarnego z pojedynczym przewodem masy (SGP-CPW.
-
Waveguide model of the hearing aid earmold system
PublicationBackground The earmold system of the Behind-The-Ear hearing aid is an acoustic system that modifies the spectrum of the propagated sound waves. Improper selection of the earmold system may result in deterioration of sound quality and speech intelligibility. Computer modeling methods may be useful in the process of hearing aid fitting, allowing physician to examine various earmold system configurations and choose the optimum one...
-
Waveguide model of the hearing aid earmold system
PublicationBackground The earmold system of the Behind-The-Ear hearing aid is an acoustic system that modifies the spectrum of the propagated sound waves. Improper selection of the earmold system may result in deterioration of sound quality and speech intelligibility. Computer modeling methods may be useful in the process of hearing aid fitting, allowing physician to examine various earmold system configurations and choose the optimum one...
-
Waveguide modeling as a tool for fitting a hearing aid
Publication -
Characterization of rectangular waveguide with a pseudochiral omega slab
PublicationMetodę dopasowania rodzajów zastosowano do rozwiązania falowodu prostokątnego zawierającego materiał pseudochiralny typy Omega. Zdefiniowano własności rodzajów pola w badanej prowadnicy oraz zauważono wystąpienie efektu przemieszczenia pola. Określono pełnofalową macierz rozproszenia sekcji badanego falowodu oraz porównano wyniki symulacji charakterystyk transmisyjnych sekcji z eksperymentem. W oparciu o uzyskane wyniki dokonano...
-
Ferrite posts in multi-port waveguide junctions
PublicationMetodę dopasowania rodzajów zastosowano do połączenia zastępczego pola rozproszonego od dowolnej konfiguracji jedno i dwuwarstwowych prętów ferrytowych i dielektrycznych z pobudzeniem z falowodu prostokątnego. Zaprezentowano częstotliwościowe charakterystyki macierzy rozproszenia dla rodzaju podstawowego. Zaobserwowano przełączające (czterowrotnik zawierający dwa pręty ferrytowe) własności badanych układów.
-
Simulation of temperature field in cylindrical boiling heating section
PublicationW pracy przedstawiono wyniki obliczeń cylindrycznej sekcji grzejnej. Biorąc pod uwagę geometrię i konstrukcję sekcji grzejnej zaprezentowano rozwiązania pola temperatury dla cylindrycznej sekcji grzejenej. W uzyskaniu rozwiązania posłużono się metodą elementów skończonych.
-
Interaction of light with standing cylindrical ultrasonic wave in air
Publication -
Stability analysis of cylindrical composite shells in MSC/Nastran
PublicationW pracy badane jest zastosowanie systemu MSC/NASTRAN for Windows do analizy stateczności kompozytowych powłok cylindrycznych. Przeprowadzono obliczenia dla dwóch wybranych przykładów paneli cylindrycznych poddanych równomiernemu ściskaniu w kierunku tworzącej dokonując analizy zarówno w zakresie stateczności początkowej jak i problemu geometrycznie nieliniowego w procesie przyrostowym. Otrzymane wyniki w pełni potwierdziły bogate...
-
Integrated production technology of cylindrical surfaces by turning and burnishing
PublicationThe method is based on a combination of previously used two separate operations namely machining and burnishing in a one complex operation implemented on a lathe.In the case of machining shafts and hydraulic cylinders of steel C45 is possible to obtain a surface roughness Ra=0,16 - 0,32 micrometers, dimensional accuracy class 7-8 according to ISO standards, and increase in the hardness of the surface up to 40%.
-
Numerical analysis of cylindrical shell subjected to explosive load
Publication.
-
Dynamic and tomography analysis of granular flow in cylindrical shell
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań ekperymentalnych dotyczących efektów dynamicznych występujących podczas przepływu materiałów sypkich w silosie cylindrycznym.
-
Automated design of waveguide filters with frequency-dependent couplings.
PublicationW artykule zaproponowano szybką technikę pozwalającą na automatyczne projektowanie filtrów falowodowych ze sprzężeniami zależnymi od częstotliwości. Procedura optymalizacyjna jest trójetapowa z różnymi funkcjami celu w każdym etapie.
-
Tunable Waveguide Filter with Bow-Tie Metallic Posts.
PublicationBadanie i synteza filtru falowodowego zawiewrającego metalowe rezonatory motylkowe (Bow-Tie). Wykorzystano zmodyfikowaną procedurę iteracyjną i metodę dopasowania rodzajów w celu rozwiązania problemu brzegowego na pojedynczej sekcji filtru i określenie pola rozproszonego od rezonatora motylkowego. Obrót i przemieszczenie opisywane struktury w złączu falowodowym umożliwia zmianę odpowiedzi częstotliwościowych układu. Efekt rotacji...
-
Rectangular waveguide junctions with posts of negative isotropic media.
PublicationW pracy przedstawiono wpływ ujemnej przenikalności elektrycznej i magnetycznej rezonatorów cylindrycznych umieszczonych w czteroportowym prostokątnym złączu falowodowym na jego parametry odbicia i transmisji. Wykorzystano zmodyfikowaną procedurę iteracyjną i metodę dopasowania rodzajów w celu określenia macierzy rozproszenia w/w złącza.
-
A new class of eigenfunction expansion methods for fast frequency-domain analysis of waveguides
PublicationZaprezentowano nową technikę szybkiego obliczania charakterystyk dyspersyjnych falowodów z niejednorodnym wypełnieniem. Metoda ta oblicza przybliżone wartości stałej propagacji dla wymaganej częstotliwości, bazując na bardziej dokładnych wyliczeniach rozkładu pola i stałej propagacji dla kilku wybranych punktów częstotliwości.
-
Research on wave structures containing sets of metallized cylindrical objects
PublicationCel pracy obejmował opracowanie modelu matematycznego opartego na bezpośredniej interpretacji fizycznej rozpraszania fali elektromagnetycznej w zamkniętych i otwartych systemach zawierających różne konfiguracje złożonych obiektów cylindrycznych. Kolejnym celem było zastosowanie otrzymanego modelu do badania problemów otwartych i zamkniętych, oraz zaproponowanie przykładów ich aplikacji. Tezą pracy było stwierdzenie, że istnieje...
-
Determination of the shape of the CFGFT cylindrical column based on laboratory tests
PublicationAnalyses were carried out on glass-fibre-reinforced polymer tube columns with reference to laboratory tests. The angles of the glass fibre beams were 20◦, 55◦ and 85◦. The study employed non-classical operational calculus. Various modulated harmonic signal shapes were considered for columns and tubes at buckling. The buckling loads were assessed and compared for different models.
-
On the non-linear dynamics of torus-shaped and cylindrical shell structures
PublicationIn this study, the non-linear dynamic analysis of torus-shaped and cylindrical shell-like structures has been studied. The applied material is assumed as the functionally graded material (FGM). The structures are considered to be used for important machines such as wind turbines. The effects of some environmental factors on the analysis like temperature and humidity have been considered. The strain field has been calculated in...
-
Mechanical simulation of artificial gravity in torus-shaped and cylindrical spacecraft
PublicationLarge deformations and stress analyses in two types of space structures that are intended for people to live in space have been studied in this research. The structure under analysis is assumed to rotate around the central axis to create artificial gravitational acceleration equal to the gravity on the Earth's surface. The analysis is fully dynamic, which is formulated based on the energy method by using the first-order shear deformation...
-
Deformations of the steel schell of a vertical cylindrical tank caused by underpressure
PublicationUnderpressure in a tank with a fixed roof may arise in the final stage of its construction as well as during its usage. This article presents stages of deformations of the tank shell and their development from the occurrence of the first deformation to either removal of the causes of underpressure or cracking of the steel shell.
-
Cylindrical ferrite coupled slotline junction for Faraday nonreciprocal devices
PublicationArtykuł opisuje metodę analizy i projekt cylindrycznego złącza ferrytowego i porównanie uzyskanych wyników z analogiczną strukturą planarną. W celu analizy badanej struktury zastosowano metodę hybrydową łączącą metodę momentów z metodą rodzajów sprzężonych.
-
Stability analyses of a cylindrical steel silo with corrugated sheets and columns
PublicationW artykule przedstawiono wyniki obliczeń stateczności silosów z blachy falistej ze słupami. Wykonano analizy linowe i analizy nieliniowe stosując metody elementów skończonych. W obliczeniach uwzględniono model przestrzenny powłokowy oraz uproszczony model przestrzenny z blachy ortotropowej z belkami. Wyniki numeryczne porównano z Eurokodem.
-
Buckling analyses of cylindrical metal silos containing bulk solids
PublicationThe paper presents quasi-static 3D buckling analysis results of thin-walled cylindrical metal silos with and without bulk solids. The behaviour of the bulk solid was described with a hypoplastic constitutive model. Non-linear analyses with geometric and material non-linearity were performed with a perfect and an imperfect silo shell. Different initial geometric imperfections were considered. The influence of internally stored bulk...
-
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.