Search
Department of Mechanics and Mechatronics
Publications
Filters
total: 396
Catalog Publications
Year 2016
-
2015. Motion analysis of a kitesurfer employing a vision-based measurement system
PublicationAbstract. Kitesurfing is a relatively new phenomenon with rising popularity worldwide – a recently developed extreme watersport considered a high-risk injury sport. It combines elements of several other sports, in particular, sailing, surfing, windsurfing, wakeboarding, and snowboarding. The main purpose of authors’ research in the present paper is to use a vision-based system for measuring a kitesurfer’s body movements in order...
-
Analysis of Crash Computation on a Basis of the Pronciple of Linear Momentum and Kinetic Energy
PublicationThe article shows the calculation of a vehicle crash with a fixed pile, modelled by the finite element method. There were compared during the crash simulations changes in kinetic energy, as well as – changes in linear momentum and its derivative, with respect to time. Calculations were made in the HyperWorks CAE software environment. The obtained results show influence of various body parts and devices of the deceleration on...
-
Badania dynamicznych przebiegów ciśnienia w pompach wyporowych z wykorzystaniem czujników piezoelektrycznych
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań przebiegów ciśnień w pompie zębatej i wielotłoczkowej, przeprowadzonych z wykorzystaniem piezoelektrycznych czujników ciśnienia. Przedstawione wyniki są efektem realizowanych prac badawczo-rozwojowych na Politechnikach Gdańskiej oraz Wrocławskiej.
-
Challenges associated with the design of a small unmanned autonomous maritime vehicle
PublicationThe paper contains the preliminary results of the research connected with development of a small unmanned autonomous maritime vehicle. First of all a general description of research is introduced. Next, a concept of a vehicle is presented. Then, a brief description of a research method is given. Next, the current research problems under way are introduced. They concern the ballasting, motion and precise position stabilization system...
-
Dyskretno-ciągła metoda modelowania układów dynamicznych
PublicationW artykule przedstawiono oryginalną metodę modelowania układów dyskretno-ciągłych. Metoda polega na dyskretyzowaniu układu trójwymiarowego jedynie w dwóch wybranych kierunkach. W trzecim z kierunków układ pozostaje ciągły. Otrzymany w ten sposób model jest modelem dyskretno-ciągłym. Opisany jest za pomocą równań różniczkowych cząstkowych. Ogólne równania różnicowe układu dyskretnego otrzymano, wykorzystując metodę sztywnych elementów...
Year 2014
-
A Concept of Mechatronic design for a Surveillance of Dynamic Systems
PublicationW publikacji przedstawiono zastosowanie koncepcji projektowania mechatronicznego w nadzorowaniu systmów dynamicznych. W szczególności są to aktywne nadzorowanie drgań podczas frezowania oraz nadzorowanie ruchu platformy 3-kołowej. Przy tworzeniu opisywanych rozwiązań zastosowano techniki projektowania wirtualnego, symulacjje komputerowe jaki w technice Hardware-in-the-Loop. W pracy zamieszczono także przykładowe wyniki badań eksperymentalnych...
-
An Attempt to Develop a Model Selection Algorithm of Computer Simulation during the Design Process of Mechanical Response of Any Mechanical Body
PublicationIn the literature, there are algorithms associated with the design of simulations of technological processes, in which the material model has always been defined previously. However, in none of the studies of computer simulation modelling of technological processes known to the authors of this article, is there a detailed description of how the algorithm, or the selection of plastic model used, is subject to this process. This...
-
Badania przyczyn uszkodzenia U-rurki wymiennika ciepła instalacji 150-E06
PublicationWykonano kompleksowe badania przyczyn uszkodzenia U-rurki wymiennika ciepła wykonanej ze stali A213 T11. Wskazano możliwe przyczyn wystąpienia uszkodzenia.
-
Chosen aspects of skeletal system modeling: Numerical solid and shell models of femur part
PublicationThe purpose of this paper is to present a new method of femur part modeling by using the finite element method. This method treats a femur part as a system composed of cortical and trabecular bone. For the purpose of determining a proper shape of femur part model there were created three models: a) the first one describes a femur part as a solid structure; b) the second one describes a femur part as a connection of cortical bone...
-
Compact satellite hydraulic unit
PublicationThe article describes the design and operation of a prototype hydraulic unit. It is based on an inversed kinematics, satellite pump in which the body rotates around the shaft. The pump is placed inside the electric motor. Thanks to that the compact and low mass construction was achieved. Thanks to new commutation unit with enlarged channels, lower pressure losses were obtained. The article presents the construction and results...
-
Flow of liquid in flat gaps of the satellite motor working mechanism
PublicationThe article describes the methodology and results of investigations of the flow of oil and HFA-E emulsion in flat gaps of the working mechanism of a satellite motor. The flow of liquid in those gaps is turbulent and not fully developed. The article presents two methods of modelling this flow. Method I makes use of the Darcy-Weisbach formula, while Method II bases on the assumption that in the variable-length gaps the flow is turbulent...
Year 2003
-
A direct method for risk assessment when ship is in critical conditions
PublicationPrzedstawiono metodę oceny bezpieczeństwa statku w warunkach krytycznych. Zdefiniowano warunki krytyczne. Podano praktyczne sposoby oceny ryzyka przetrwania statku w warunkach krytycznych. Opisano bezpośrednią metodę oceny ryzyka w warunkach krytycznych. Podano przykłady oceny ryzyka.
-
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...
-
A risk-based method for ship safety assessment at the preliminary designstage
PublicationPraca zawiera wyniki badań dotyczących opracowania metody do analizy bezpieczeństwa statku w warunkach krytycznych. Metoda oparta jest na podejściu systemowym do oceny bezpieczeństwa, formalnej ocenie bezpieczeństwa FSA i hydromechanice okrętu. Podano przykłady oceny ryzyka utraty statku w warunkach krytycznych.
-
Analiz umov roboty sitkovyh diskiv robota dla pidvodnogo cisenia korpususudna. Avtomatizacia**2003 nr 37 s. 35-38, 3 rys. bibliogr. 6 poz. Analiza warunków pracy tarcz szczotkowych robota do prac podwodnych przy kadłubie statku.
PublicationAnaliza hydrodynamiczna tarcz czyszczących oraz właściwe określenie układusterowania robota podwodnego, przeznaczonego do czyszczenia tej części kadłuba statku, która znajduje się w wodzie, mają doprowadzić do takiego rozwiązania aby nakłady finansowe na eksploatację podwodnego systemu były minimalne. W tym celu zbadano warunki pracy tarcz szczotkowych głowicy roboczej i przeprowadzono wstępną analizę oporów brodzenia tarczy gładkiej...
-
Appraisal of the Faculty of Mechanical Engineering of Gdańsk University of Technology in view of domestic education standards
PublicationOpisano doświadczenia Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej wyniesione z akredytacji kierunku studiów: mechanika i budowa maszyn. Skoncentrowano się na przedstawieniu procedury sporządzania raportu samooceny i jego weryfikacji przez komisję zewnętrzną.
-
Artificial neural network controller for underwater ship hull operation robot.
PublicationZaproponowano model matematyczny pojazdu podwodnego, który w uproszczonej wersji spełnia warunki dynamiki odpowiadające głowicy roboczej podwodnego robota. Uwzględniono niektóre czynniki oddziałujące na ruch podwodnej głowicy roboczej, jak np. gęstość wody oraz siły odśrodkowe i wypornościowe. Przedstawiono układ sterowania, w którym zastosowano regulator oparty na bazie sieci neuronowych, za pomocą którego można sterować...
-
Axial piston pumps with cam driven commutation unit. z.
PublicationPrzedstawiono wyniki badań i podstawowe dane techniczne typowego szeregu pomp wielotłoczkowych osiowych wdrażanych do produkcji seryjnej.
-
Axial piston pumps with camdriven commutation unit
PublicationPrzedstawiono wyniki badań prototypów pomp wielotłoczkowych osiowych wyposażonych w rozrząd krzywkowy oraz ich porównanie z rezultatami osiąganymi przez produkowane obecnie jednostki z rozrządem czołowym. Podano dane techniczne pomp nowego typu wchodzących do produkcji.
-
Comparison of modal and finite-element methods in the vibrational analysis of marine propulsion systems
PublicationW okrętowych układach napędowych występują dwa typy części składowych. Pierwszym z nich są odcinki wałów, które należą do elementów o ciągłym rozkładzie własności masowych, sprężystych i tłumiących oraz elementy o parametrach skupionych, do których można zaliczyć śrubę napędową, tarcze sprzęgieł i inne. W pracy porównano dwie metody modelowania takich układów. Pierwsza z nich związana jest z tworzeniem modeli przybliżonych w oparciu...
-
Dyskretne modele niskiego rzędu ciągłych układów przenoszenia napędu.
PublicationCelem pracy jest prezentacja zastosowania metody transmitancji układów o parametrach rozłożonych do konstruowania modalnych grafów wiązań dla złożonych układów zawierających jednowymiarowe, jednorodne podukłady o parametrach rozłożonych występujące w układach napędowych.
Year 2017
-
A DISCRETE-CONTINUOUS METHOD OF MECHANICAL SYSTEM MODELLING
PublicationThe paper describes a discrete-continuous method of dynamic system modelling. The presented approach is hybrid in its nature, as it combines the advantages of spatial discretization methods with those of continuous system modelling methods. In the proposed method, a three-dimensional system is discretised in two directions only, with the third direction remaining continuous. The thus obtained discrete-continuous model is described...
-
A two dimensional approach for modelling of pennate muscle behaviour
PublicationThe purpose of this study was to elaborate a two-dimensional approach for unipennate and bipennate striated skeletal muscle modelling. Behavior of chosen flat pennate muscle is modelled as a rheological system composed of serially linked passive and active fragments having different mechanical properties. Each fragment is composed of three elements: mass element, elastic element and viscous element. Each active fragment furthermore...
-
Dynamika i sterowanie układów modelowanych mieszaną metodą sztywnych i odkształcalnych elementów skończonych
PublicationPrzedstawiono mieszaną metodę sztywnych i odkształcalnych elementów skończonych oraz metodę sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości względem trajektorii ruchu zadanego jako skuteczne instrumentarium w rozwiązywaniu złożonych problemów dynamiki i sterowania niestacjonarnych oraz nieliniowych układów mechanicznych. Na ich bazie opracowano oryginalne sposoby nadzorowania, stanowiące istotny wkład do rozwoju wiedzy...
-
Dynamika Układów o Zmiennej w Czasie Konfiguracji z Zastosowaniem Metody Sztywnych Elementów Skończonych i Technik Dynamiki Układów Wieloczłonowych
PublicationW pracy zaprezentowano wybrane wyniki badań i obliczeń przeprowadzonych przy wykorzystaniu metody hybrydowej polegającej na połączeniu istotnych elementów metody sztywnych elementów skończonych oraz metod dynamiki układów wieloczłonowych (wielomasowych). Powstające w ten sposób narzędzie pozwala uniknąć wielu niedogodności numerycznych wynikających z obecności bardzo dużych wartości obecnych w macierzy sztywności i konieczności...
-
Forced vibrations in a dynamic system that is damped by a mechanism that trans-pass through its singular position
PublicationIn the paper, vibrations of a hybrid multibody-continuous system are investigated. For all the mechanical devices, effective damping methods are crucial in the design process. To obtain it, installation of viscous dampers or elasto-viscous elements is dominant. In the paper, an alternative method is investigated. It is based on modal disparity. To describe the method briefly, when structural damping is present in continuous systems,...
Year 2010
-
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...
-
Aaliza zjawisk dynamicznych w komorze cylindrowej pompy pwk o zmiennej wydajności
Publicationopisano budowę i zasadę działania mechanizmu zmiany wydajności pompy wielotłoczkowej osiowej pwkz sterowanej krzywkowo. wyjaśniono przyczyny powstawania zjawisk dynamicznych w komorach roboczych towarzyszących przejściu komory z fazy tłoczenia w fazę ssania. dla opisania tych zjawisk przeprowadzono teoretyczną analizę zmian ciśnienia występujących w pojedynczej komorze roboczej pompy, powstających w wyniku dodatniego przekrycia...
-
Application of the distributed transfer function method and the rigid finite element method for modelling of 2-D and 3-D systems
PublicationIn the paper application of the Distributed Transfer Function Method and the Rigid Finite Element Method for modelling of 2-D and 3-D systems is presented. In this method an elastic body is divided into 1-D distributed parameter elements (strips or prisms). The whole body (divided into strips or prism) is described by a set of coupled partial differential equations. Solving this equations in the state space form it is possible...
-
Biocompatibility and Bioactivity of Load-Bearing Metallic Implants
PublicationThe main objective of here presented research is to develop the titanium (Ti) alloy base composite materials possessing better biocompatibility, longer lifetime and bioactivity behaviour for load-bearing implants, e.g. hip joint and knee joint endoprosthesis. The development of such materials is performed through: modeling the material behaviour in biological environment in long time and developing of new procedures for such evaluation;...
-
Computational algorithm for the analysis of mechatronic systems with distributed parameter elements
PublicationThe paper presents a systematic computational package for analysis of complex systems composed of multiple lumped and distributed parameter subsystems. The algorithm is based on the transfer function method (DTFM). With this algorithm, a bond graph technique for the modelling is developed to simplify computations. Analysis of different systems requires only changing the inputs data in the form of the bond graph diagram
-
Creation of a map of optimal spindle speeds for a purpose of surveillance of high speed milling of flexible details
PublicationDrgania samowzbudne typu chatter często towarzyszą procesom frezowania szybkościowego. Ich skutkiem są nieodwracalne uszkodzenia powierzchni obrabianej. Mogą one również doprowadzić do intensywnego zużycia narzędzi skrawających, a nawet samej obrabiarki. W pracy przedstawiono metodę umożliwiającą tworzenie mapy optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona. Stosowanie podczas procesu frezowania optymalnej prędkości obrotowej wrzeciona...
Year 2019
-
A hybrid model of flooding of the ro-ro ships in damaged conditions
PublicationThe paper presents some results on investigations concerning development of a hybrid model for assessment of performance of the ro‐ro ships in damaged conditions. The model is devoted towards assessing the performance of the damaged ro‐ro ships at the preliminary stage of design. The key problems associated with preparing of such the model are associated with working out a method of assessment of the damaged roro ships performance,...
-
A New Rehabilitation Device for Balance Impaired Individuals
PublicationIn the paper authors present a device designed to improve the rehabilitation process of people with balance impairment. The discussed device (JStep) utilizes a commercially available static standing frame (stander) modified in order to fit force sensing units under the feet and in the pillows around the hips of a patient. While executing rehabilitation tasks, the patient may compensate his balance deficiency by leaning on the pillows...
-
Algorytmy roju w modelowaniu MES, czyli jak stado szpaków może pomóc inżynierowi
PublicationW poprzednich numerach „Pisma PG” prof. Jacek Rumiński przedstawił możliwości i perspektywy rozwoju sztucznej inteligencji (SI), zwłaszcza w kontekście notujących obecnie liczne sukcesy sztucznych sieci neuronowych. Jednak nie tylko budowa układu nerwowego jest inspiracją dla nowych metod SI. Ciekawą grupą metod są algorytmy wzorujące się na zachowaniu zwierząt, zwłaszcza na ich zdolnościach socjalnych i współpracy przy stawianiu...
-
Doktorant PG – Jutronauta w NASA
PublicationMgr inż. Adam Dąbrowski, doktorant i asystent na Wydziale Mechanicznym, został laureatem konkursu Gazety Wyborczej „Jutronauci. Bilet za horyzont”, w ramach którego odbył staż w Jet Propulsion Laboratory (JPL), laboratorium NASA w Pasadenie w Kalifornii.
-
Effective configuration of a double triad planar parallel manipulator for precise positioning of heavy details during their assembling process
PublicationIn the paper, dynamics analysis of a parallel manipulator is presented. It is an atypical manipulator, devoted to help in assembling of heavy industrial constructions. Few atypical properties are required: small workspace; slow velocities; high loads. Initially, a short discussion about definition of the parallel manipulators is presented, as well as the sketch of the proposed structure. In parallel, some definitions, assumptions...
-
ESTYMACJA WSPÓŁCZYNNIKÓW SZTYWNOŚCI ZAMOCOWANIA PODATNEGO PRZEDMIOTU OBRABIANEGO NA STOLE FREZARKI
PublicationW pracy przedstawiono metodę estymacji współczynników sztywności Elementów Sprężystych (ES) modelujących zamocowanie podatnego wielkogabarytowego przedmiotu obrabianego na stole frezarki. Proponowana metoda bazuje na algorytmie optymizacji za pomocą roju cząstek (ang. Particle Swarm Optimization), który pozwala na uzyskanie dobrej zgodności (aktualizacji) modelu Metody Elementów Skończonych (MES) z modelem pochodzącym z identyfikacji...
-
Experiment-aided virtual prototyping to minimize tool-workpiece vibration during boring of large-sized structures
PublicationThe paper presents the author's method of solving the problems of vi-bration suppression during boring of large-sized workpieces by means of an in-novative method of adjusting the rotational speed of the boring bar. It consists in selecting the spindle speed in accordance with the results of the cutting process simulation. The method includes identification of the model of the finite element method of the boring bar. The Root Mean...
Year 2011
-
A mechatronic approach towards vibration surveillance during slender milling of flexible details
PublicationPraca dotyczy zastosowania elementów projektowania mechatronicznego do nadzorowania drgań podczas frezowania przedmiotów podatnych z wykorzystaniem aktywnego sterowania optymalnego. Opisano dynamikę układu sterowanego i zdefiniowano optymalny sygnał sterujący we współrzędnych hybrydowych. Wyodrębniono trzy podukłady: strukturalny, modalny i łączący. Uruchomiono program symulacji komputerowej, który umożliwił uzyskanie wyników potwierdzających...
-
A Mechatronic System for Building the Map of Optimal Spindle Speeds During High Speed Milling of Flexible Details
PublicationW pracy przedstawiono mechatroniczny system tworzenia mapy optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona w celu nadzorowania drgań typu chatter podczas frezowania szybkościowego przedmiotów podatnych. System ten składa się z części pomiarowej oraz części obliczeniowej, w której wykorzystuje się oprogramowanie autorskie i komercyjne. Na bazie uogólnionego warunku Liao-Younga utworzono mapy optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona,...
-
Agricultural products' storage control system
PublicationThe paper discusses the idea and the design of a remote control system for storage management of agricultural products which temperature may rise as the result of biological processes during the storage. An actual potatoes storehouse is discussed as an application for the proposed automation system. Because of existing buildings and infrastructure at the farm, wireless data transfer system has been proposed for communication between...
-
Chatter surveillance with the creation of a map of optimal spindle speeds
PublicationW pracy przedstawiono metodę nadzorowania drgań samowzbudnych typu chatter. Wyznaczono wartości optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona dla poszczególnych punktów na powierzchni przedmiotu obrabianego, wykorzystując rożne techniki analizy modalnej. Badania eksperymentalne wykazały, że otrzymana w ten sposób mapa optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona jest skutecznym narzędziem do eliminacji drgań chatter w procesie obróbki...
-
Chosen aspects of muscle biomechanics
PublicationConsidering a striated skeletal muscle as a different properties mechanical system, one can understand series of important phenomena happening in a real muscle phenomenon of muscle: 1) force delivery to skeletal apparatus through tendons; 2) changing of exerted muscle belly mass distribution with regards to skeletal apparatus; 3) beginning drop of muscle force. A disregard of first phenomenon causes an impossibility to explain...
-
Chwilowe skoki ciśnienia w pompie tłoczkowej z rozrządem krzywkowym- analiza i badania
Publicationartykuł opisuje zjawiska pojawiające się w prototypowej pompie tłoczkowej o zmiennej wydajności z rozrządem krzywkowym. zjawiskami tymi są chwilowe skoki ciśnienia w komorach roboczych pompy. opisywane zaburzenia negatywnie wpływają na pracę urządzenia, ograniczając jego dopuszczalne parametry eksploatacyjne. w artykule przedstawiono wyniki badań oraz analiz tych zjawisk, a także zaproponowano rozwiązanie kompensujące niekorzystne...
-
Eksploatacja napędów hydraulicznych w niskich temperaturach otoczenia cześć 1. Eksploatacja w warunkach szoku termicznego
PublicationDecydującym czynnikiem konstrukcyjnym wpływającym na działanie zespołów hydraulicznych w warunkach szoku termicznego jest luz pomiędzy współpracującymi elementami. Podczas wymiany ciepła ruchome elementy zespołu nagrzewają się szybciej od przepływającego gorącego oleju niż korpus (elementy nieruchome). Różnica wydłużeń liniowych elementów może spowodować wykasowanie luzu efektywnego podczas nagrzewania się zespołu. Konsekwencją...
-
Eksploatacja napędów hydraulicznych w niskich temperaturach otoczenia Część II. Badania eksperymentalne rozruchu pomp i silników metodą termiczną
PublicationZasadniczym czynnikiem konstrukcyjnym, decydującym o dopuszczalnych parametrach zasilania oziębionych zespołów hydraulicznych w warunkach szoku termicznego, jest luz efektywny. Na jego zmianę wpływa wiele czynników: wartość luzu początkowego, temperatura początkowa zespołu, temperatura dopływającego oleju, natężenie przepływu, materiały z jakich są wykonane elementy zespołu, konstrukcja zespołu. Na podstawie uzyskanych przebiegów...
-
Eksploatacja napędów hydraulicznych w niskich temperaturach otoczenia część III. Badania rozdzielaczy hydraulicznych w warunkach szoku termicznego
PublicationW artykule przedstawiono badania rozdzielaczy w warunkach szoku termicznego. Rozdzielacze są zespołami hydraulicznymi wrażliwymi na szok termiczny. Przy dużej różnicy temperatur gorącej cieczy roboczej i rozdzielacza, wynoszącej ok. 50 K, może dojść do nieprawidłowego ich działania (wykasowania luzu pomiędzy suwakiem a korpusem). Rozdzielacze w tym proporcjonalne, badane w ekstremalnych warunkach zasilania, działają prawidłowo...
-
Eksploatacja napędów hydraulicznych w niskich temperaturach otoczenia. Część IV : Analiza procesów nagrzewania zespołów hydraulicznych w warunkach szoku termicznego
PublicationW artykule przeanalizowano procesy nagrzewania zespołów hydraulicznych w warunkach szoku termicznego. Przedstawione bilanse ciepła dla zespołów hydraulicznych: pomp i silników oraz rozdzielaczy suwakowych pokazują jakie parametry, własności i współczynniki należy uwzględniać przy analizie ich nagrzewania. Nieustalone procesy nagrzewania elementów zespołów hydraulicznych wpływają znacząco na ich działanie, gdyż oddziałują na luzy...
-
Eksploatacja napędów hydraulicznych w niskich temperaturach otoczenia. Część V. Metody określania parametrów prawidłowego rozruchu zespołów i układów hydraulicznych w warunkach szoku termicznego
PublicationW artykule przedstawiono metody określania parametrów prawidłowego rozruchu zespołów i układów hydraulicznych w warunkach szoku termicznego. Zasadniczym czynnikiem konstrukcyjnym, decydującym o dopuszczalnych parametrach uruchomienia zespołu hydraulicznego w warunkach szoku termicznego jest efektywny luz określający wielkość szczelin między powierzchniami współpracujących elementów. Tego typu luz dla dowolnego zespołu można określić...
Year 2012
-
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.
-
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.
-
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.
-
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.
-
Application of muscle model to the musculoskeletal modeling
PublicationThe purpose of this paper is to investigate new fusiform muscle models. Each of these models treats a muscle as a system composedof parts characterized by different mechanical properties. These models explain the influence of differences in the stiffness of lateral parts and the degree of muscle model discretization. Each muscle model is described by a system of differential equations and a single integro-differential equation....
-
Badania kontrolne stali konstrukcyjnej dla inwestycji :"Budowa mostu drogowego w Toruniu"
PublicationWykonano badania kontrolne składu chemicznego i własności mechanicznych stali zastosowanej na konstrukcje mostu oraz sworznie. Uzyskane wyniki porównano z wartościami podanymi w atestach hutniczych oraz normach.
-
Barometr MEMS Freescale MPL115A1 SPI
PublicationW artykule przedstawiono sposób komunikacji z czujnikiem Freescale MPL115A1 (wersja SPI) wykonanym w technologii MEMS oraz konwersji otrzymywanych z niego danych.
-
Bioactive core material for porous load-bearing implants
PublicationSo far state of knowledge on biodegradable materials is reviewed. Among a variety of investigated materials, those composed of polymers and ceramics may be considered as only candidates for a core material in porous titanium alloy. The collagen and chitosan among natural polymers, polyhydroxy acids among synthetic polymers, and hydroxyapatite and tricalcium phosphate among ceramics are proposed for further research. Three essential...
-
Compensation of pressure peaks in pwk-type hydraulic pumps
Publicationhydraulic axial pumps equipped with cam-driven commutation unit (pwk pumps) proved their high efficiency up to 55 mpa and ability to work self-sucking, even at high speed. displacement of pwk pump may easily be changed by moving its control cam. full discharge from hydrostatic forces makes such control possible by direct action of a low-energy actuator like proportional electromagnet or stepping motor. that eliminates heavy and...
Year 2015
-
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...
-
Badania własności mechanicznych odlewów z żeliwa sferoidalnego (EN-GJS-500-7)
PublicationWykonano badania własności mechanicznych próbek pochodzących z odlewów z żeliwa sferoidalnego
-
Charakterystyka faz rozdmuchu preform z poli(tereftalanu etylenu) w procesie rozdmuchiwania z jednoczesnym ich rozciąganiem
PublicationScharakteryzowano proces wytwarzania pojemników PET w procesie rozdmuchiwania z jednoczesnym rozciąganiem półfabrykatów w postaci preform. Największy nacisk położono na szczegółowe omówienie poszczególnych etapów procesu rozdmuchiwania oraz etapów pracy maszyny rozdmuchowej. Omówiono też wybrane zagadnienia przepływu powietrza podczas procesu rozdmuchiwania butelek. Poruszono również problem przemian fazowych tworzywa PET występujących...
-
Collaboration between a proportional-derivative and a model-based controllers in case of a variable mass redundantly articulated manipulators
PublicationW pracy zaprezentowano wyniki analizy numerycznej dynamiki złożonego układu mechatroniczego. Częścią mechaniczną analizowanego układu jest manipulator sterowany nadmiarowo. Rozważania ograniczono do analizy płaskiego manipulatora równoległego. Część sterująca to układ sterowania (regulacji) z modelem. Analizowane zadanie polega na wymuszeniu ruchu wzdłuż zadanej trajektorii. Problemy związane ze sterowaniem prowadzą nas do pierwszego...
-
Damping Amplification Caused by a Mechanism that Trans-pass Trough its singular Position
PublicationW artykule przedstawiono badania dotyczące drgania hybrydowego systemu składającego się z mechanizmu i układu ciągłego. Pomimo ich obecności w wielu codziennych doświadczeniach to w większości przypadków technicznych obecność drgań jest niepożądana. Jednym z podstawowych problemów jest tu długie utrzymywanie się i konieczność tłumienia drgań o niskiej częstotliwości. W artykule badana jest metoda tłumienia oparta na niewspółmierności...
-
Drgania mechaniczne : Rozwiązywanie zagadnień z MATHCAD-em
PublicationAutor proponuje jednoczesne poznawanie teorii drgań mechanicznych i wdrażanie jej do analizy własności dynamicznych układów mechanicznych. Stosuje do tego celu wspomaganie komputerowe za pomocą programu MATHCAD. Wyjaśnia naturę zjawiska drgań mechanicznych i jego znaczenie w technice oraz wpływ na środowisko. Prezentuje też wzorcowe programy pomocne przy samodzielnym programowaniu obliczeń. Podaje zasady tworzenia modeli dyskretnych...
Year 2004
-
A new approach to the prosthetic finger design
PublicationW pracy zaprezentowano nowy sposób projektowania protez ręki przy użyciu aplikacji CAD. Uzyskano projekt palca wskazującego, w którym zaproponowano napęd poszczególnych członów w oparciu o stopy z pamięcią kształtu.
-
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...
-
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....
-
Ekspertyza ustalenia przyczyn awarii silnika hydraulicznego MK 11 firmy Poclain obracarki turbiny 560 MW bloku nr 9 Elektrowni Kozienice
PublicationWykonano ekspertyzę ustalenia przyczyn awarii silnika hydraulicznego MK 11 firmy Poclain obracarki turbiny 560 MW bloku nr9 Elektrowni Kozienice
Year 2013
-
A simplified model of 3-D pipe system conveying flowing liquid
PublicationThe paper presents a model reduction technique of a 3-D pipe system with flowing liquid. In the analysis and design of control (mechatronic) systems it is useful to work with simple, low order models. A hybrid reduced order model is proposed. The system model consists of two parts, the modal model and the finite element model.
-
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...
-
An attempt to develop a model selection algorithm of computer simulation during the design process of mechanical response of any mechanical body
Publicationn the literature, there are algorithms associated with the design of simulations of technological processes, in which the material model has always been defined previously. However, in none of the studies of computer simulation modelling of technological processes known to the authors of this article, is there a detailed description of how the algorithm, or the selection of plastic model used, is subject to this process. This article...
-
Badania składu chemicznego i własności mechanicznych materiału rury fi 323,85x12,7 mm
PublicationWykonano badania składu chemicznego i właściwości mechanicznych materiału (stal nierdzewna typu 316L)
-
CDIO IN GDANSK: PEOPLE-ORIENTED STRATEGY
PublicationThe CDIO system implementation in Poland meets problems and Gdansk University of Technology (GUT) is still a single higher education institution in Poland accepted as the member of CDIO Initiative. The paper detects and characterizes the existing problems to be solved. In particular, the different groups of people are considered as supporters or fighters against CDIO idea, their attitudes being considered and applied strategy demonstrated. The...
-
Diagnostics of commutation unit in satellite pumps and motors
PublicationThe article describes a part of the research on the development of satellite pumps and motors, conducted on Gdansk University of Technology as a part of grant "New elaborate of hydraulic satellite machines for drives with vegetable liquids and non-flammable liquids" (LIDER/35/102/L-2/10/NCBiR/2011) funded by the National Centre for Research and Development in Poland. The presented area includes the diagnostics of commutation units...
-
Diagnostics of commutation unit in satellite pumps and motors
PublicationThe article describes a part of the research on the development of satellite pumps and motors, conducted on Gdansk University of Technology as a part of grant "New elaborate of hydraulic satellite machines for drives with vegetable liquids and non-flammable liquids" (LIDER/35/102/L-2/10/NCBiR/2011) funded by the National Centre for Research and Development in Poland. The presented area includes the diagnostics of commutation units...
-
Electrohydrodynamic flow patterns and collection efficiency in narrow wire-cylinder type electrostatic precipitator
PublicationRecently, narrow electrostatic precipitators (ESPs) have become a subject of interest because of their possible application for the cleaning of the exhaust gases emitted by diesel engines. Diesel engines emit fine particles, which are harmful to human and animal health. There are several methods for decrease particulate emission from a diesel engines, but up to now, these methods are not enough effective or very expensive. Therefore,...
-
Electrohydrodynamic secondary flow and particle collection efficiency in spike-plate multi-electrode electrostatic precipitator
PublicationIn this work the results of electrohydrodynamic (EHD) secondary flow measurements in a spike-plate type electrostatic precipitator (ESP) are presented. In the investigated ESP two-sided and one-sided spike electrodes were used as a discharge electrodes. The results of 2D PIV measurements showed that flow pattern obtained for a different spike tips positions in respect to the primary flow direction significantly changing the flow...
Year 2021
-
A technique of experiment aided virtual prototyping to obtain the best spindle speed during face milling of large-size structures
PublicationThe paper presents an original method concerning vibration suppression problem during milling of large-size and geometrically complicated workpieces with the use of novel way of selecting the spindle speed. This consists in repetitive simulations of the cutting process for subsequent values of the spindle speed, until the best vibration state of the workpiece is reached. An appropriate method of obtaining a computational model,...
-
Determination of the Theoretical and Actual Working Volume of a Hydraulic Motor—Part II (The Method Based on the Characteristics of Effective Absorbency of the Motor)
Publication: In this article, the second method of determination of the theoretical and actual working volume of a hydraulic motor is described. The proposed new method is based on the characteristics of effective absorbency of the motor. The effective absorbency has been defined as the ratio of flow rate in a motor to the rotational speed of the motor’s shaft. It has been shown that the effective absorbency is a nonlinear function of the...
-
Experimental Research of an Axial Piston Pump with Displaced Swash Plate Axis of Rotation
PublicationThe article describes the influence of displacement of the swash plate rotation axis on the efficiency of axial piston pumps. The dead space volume was defined as the volume of the working chamber in the extreme position of the piston at the end of the pumping phase and its variability was determined as a function of the position of the axis of rotation of the swash plate and the swing angle of swash plate. The influence of swash...
Year 2002
-
Algorytm konstruowania modeli matematycznych złożonych układów dynamicznych dla programu Simulink
PublicationW pracy omówiono metodę budowy modelu matematycznego w postaci schematu blokowego dla złożonych pod względem natury fizycznej układów. Istota proponowanej metody polega na tym, że równania opisujące układ wyprowadzane są w sposób tradycyjny. Jednak podejście energetyczne i podział badanego układu na podukłady - wielowrotniki pozwala na kontrolowane wyprowadzanie równań. Następnie, wykorzystując tę samą, co w grafach wiązań procedurę...
-
Design of cum driven hydrostatically discharged commutation unit of a new axial pump.
PublicationPrzedstawiono analizę wpływu zarysu krzywki sterującej mechanizmem rozrządu na własności pompy. Przeanalizowano zarysy sinusoidalne i złożone. W oparciu o wyniki analiz wytypowano optymalny zarys krzywki sterującej.
Year 2023
-
An electrochemical biosensor for the determination of hormone Human Chorionic Gonadotropin (hCG) in human serum
PublicationThis work describes the modification of a gold electrode to create an electrochemical biosensor capable of detecting human chorionic gonadotropin (hCG). The biosensor was obtained by modifying the gold electrode with cysteamine and oligopeptide (PPLRINRHILTR). The modification steps of the gold electrode were confirmed by cyclic voltammetry (CV) and impedance electrochemical spectroscopy (EIS) measurements. The conducted EIS experiments...
-
Collision Risk-Informed Weather Routing for Sailboats
PublicationSelected COLREG rules, good seamanship and sheer common sense indicate that it is in a sailboat's interest to follow collision-free routes without relying on large power-driven ships to give way. Until now, however, no method has integrated a sailboat's weather routing with collision risk monitoring and collision avoidance. Therefore, a new deterministic approach to combine the above features within one method is introduced here....
Year 2018
-
Approach for Determination of Functioning of Lower Limb Muscles
PublicationThe purpose of the study is elaboration of approach for determination of functioning of chosen muscles that are essential for gait performance (Tibialis Anterior, Rectus Femoris, Gastrocnemius Medialis, Biceps Femoris). The scope of the study involves the analysis of the symmetric planar motion performing in the sagittal plane of the body by applying planar multibody model and electromyography signals (EMG) registered over normal...
-
Badanie algorytmu identyfikacji parametrów modalnych wykorzystującego wiele rojów PSO pod kątem odporności na zakłócenia pomiarowe
PublicationW pracy przedstawiono wpływ zakłóceń pomiarowych na skuteczność algorytmu wykorzystującego wiele rojów PSO do identyfikacji parametrów modalnych w dziedzinie częstotliwości. W pracy przedstawiono wpływ poziomu szumu występującego w sygnale symulującym warunki pomiarowe przy rożnych poziomach zakłóceń. Ponadto otrzymane wyniki porównano z wynikami dla metod ERA i pLSCF-d. Uzyskane rezultaty wskazują, że proponowany algorytm w większości...
-
Biomechaniczne modele układu mięśniowo-szkieletowego człowieka
PublicationNiniejsza monografia jest poświęcona problemom modelowania zachowania układu mięśniowo-szkieletowego człowieka. Publikacja zawiera opis badań rozwijanych w zakresie: biomechaniki mięśni, biomechaniki zespołów mięśniowych, biomechaniki układu szkieletowego, biomechaniki narządu ruchu, a także zastosowania sygnałów fizjologicznych (elektromiograficznych) oraz projektowania urządzeń do rehabilitacji na podstawie zasad sterowania...
-
Cooperation of mono- and bi-articular muscles: human lower limb
PublicationObjectives: The aim of this study was to create and analyze a Pareto-optimal problem that would describe cooperation between mono- and bi-articulate lower limb muscles in sagittal plane. Methods: Equations describing the problem were derived and analyzed, additional constrains were introduced and experimental verification based on gait video analysis was performed. Results: Uncertainty of Pareto-optimal solution is shown for the...
-
Design of a continuous intra-oral distraction device for mandibular bone
PublicationIn this paper we present example of a specific device used for distraction osteogenesis. Distraction osteogenesis (also called callus distraction, collotasis or osteodistraction) is a surgical process for reconstructing bone deformities or lengthening bones.
-
Development and test of fex, a fingers extending exoskeleton for rehabilitation and regaining mobility
PublicationThis paper presents the design process of an exoskeleton for executing human fingers' extension movement for the rehabilitation procedures and as an active orthosis purposes, together with its first clinical usability tests of a robotic exoskeleton. Furthermore, the Fingers Extending eXoskeleton (FEX) is a serial, under-actuated mechanism capable of executing fingers' extension. FEX is based on the state-of-art FingerSpine serial...
-
Ekspertyza dotycząca przyczyn wybuchu zbiornika HAS 18-204 w oddziale placu drzewnego
PublicationCelem ekspertyzy było wyjaśnienie przyczyn wybuchu zbiornika kondensatu. W ramach pracy przeprowadzono obliczenia wytrzymałościowe oraz analizy cieplno-przepływowe zjawisk skutkujących awarią w instalacji.
-
FEM approach to modeling of an irregular trabecular structure
PublicationThe aim of the study is elaboration of a method for creating irregular scaffolds that can be used to model the behaviour of trabecular bone placed in the proximal epiphysis of the femur. The scope of the study encompasses creating six numerical models of irregular scaffolds (two solid irregular scaffolds, two shell irregular scaffolds and two shell irregular scaffolds with fortification) and performing numerical analysis of the...
-
FEX a Fingers Extending eXoskeleton for Rehabilitation and Regaining Mobility
PublicationThis paper presents the design process of an exoskeleton for executing human fingers’ extension movement for the rehabilitation procedures and as an active orthosis purposes. The Fingers Extending eXoskeleton (FEX) is a serial, under-actuated mechanism capable of executing fingers’ extension. The proposed solution is easily adaptable to any finger length or position of the joints. FEX is based on the state-of-art FingerSpine serial...
Year 2007
-
Badania hydraulicznych zespołów sterujących w niskich temperaturach otoczenia
PublicationW laboratorium Katedry Hydrauliki i Pneumatyki Politechniki Gdańskiej przebadano w warunkach szoku termicznego zawór przelewowy, rozdzielacze klasyczne, rozdzielacz proporcjonalny. Zostały wyznaczone obszary prawidłowej i nieprawidłowej pracy zaworów w zależności od natężenia przepływu oraz różnicy temperatur pomiędzy gorącym olejem i oziębionym rozdzielaczem. Wyznaczono współczynniki przejmowana ciepła od oleju do elementów rozdzielaczy,...
Year 2020
-
Could thermal imaging supplement surface electromyography measurements for skeletal muscles?
PublicationAbstract—(1) Background: The aim of this study is to present the results of experiments in which surface electromyography (sEMG) and thermal imaging were used to assess muscle activation during gait and to verify the hypothesis that there is a relationship in the case of low fatigue level between sEMG measured muscle activation, assessed in the frequency domain, and thermal factors calculated as minimum, maximum, kurtosis, mean,...
-
Design and Evaluation of the Platform for Weight-Shifting Exercises with Compensatory Forces Monitoring
PublicationDetails of a platform for the rehabilitation of people with severe balance impairment are discussed in the paper. Based upon a commercially available static parapodium, modified to fit force sensors, this device is designed to give a new, safe tool to physiotherapists. It is designed for the patients who cannot maintain equilibrium during a bipedal stance and need to hold to or lean on something during the rehabilitation. Visual,...
-
Determination of the theoretical and actual working volume of a hydraulic motor
PublicationA new methodology of determination of the theoretical and actual working volume of a hydraulic motor based on the characteristics of the delivered flow rate into hydraulic motor vs. the rotational speed at a constant pressure drop in the working chambers is described in this paper. A new method of describing the delivered flow rate into a motor per one shaft revolution as a nonlinear function of the pressure drop in the motor working...
-
Experimental study on the selected aspects of bow thruster generated flow field at ship zero-speed conditions
PublicationThe paper presents the results of experimental study on the interaction between the bow thrusters understood as the flow field changes generated by bow tunnel thruster in deep water conditions operated as a single and twin units. The research was limited to zero-speed case for the ship dead in the water. The influence of the hull form and jet spread between the neighbouring thrusters for several combinations of the applied bow...
Year 2009
-
Design analysis of Tesla micro-turbine operating on a low-boiling medium
PublicationThis paper presents results of the design analysis of a Tesla bladeless turbine intended for a co-generating micro-power plantof heat capacity 20 kW, which operates in an organic Rankine cycle on a low-boiling medium. Numerical calculations of flowin several Tesla turbine models were performed for a range of design parameters. Results of investigations exhibit interestingfeatures in the distribution of flow parameters within the...