Search
Doctoral School
Publications
Filters
total: 500
Catalog Publications
Year 2011
-
Positive solutions to boundary value problems for impulsive second-order differential equations
PublicationIn this paper, we discuss four-point boundary value problems for impulsive second-order differential equations. We apply the Krasnoselskii's fixed point theorem to obtain sufficient conditions under which the impulsive second-order differential equations have positive solutions. An example is added to illustrate theoretical results.
-
Response of high voltage disconnector under seismic excitation - experimental and numerical study
PublicationThe efficiency of the energetic infrastructure system is a very import safety issue in the region experienced by the ground motion. The aim of the present paper is to show the results of the experimental and numerical study focused on the earthquake-induced response of the high voltage disconnector, which is an important element of energetic network. First, the impact tests as well as the sweep-sine shaking table tests were conducted....
-
Shaking table experimental study on damage mechanism of the disconnecting switch under seismic excitation
PublicationThe efficiency of the energetic network is a very import safety issue in the region experienced by the earthquake. High voltage disconnecting switches are important elements of the energetic infrastructure used to separate electric circuits (i.e. during repairs), which should not be damaged remaining fully operational. The aim of the paper is to show the results of the shaking table experimental investigation focused on damage...
-
Statyczne i dynamiczne badania własności masy polimerowej
PublicationPolimer jest materiałem, który coraz częściej znajduje zastosowanie w budownictwie w przypadku konstrukcji narażonych na wpływy dynamiczne. Poprzez dodanie do składu polimeru odpowiednich składników możliwe jest otrzymanie materiału o specjalnych parametrach, np. o zwiększonym tłumieniu. Od kilku lat masa polimerowa stosowana jest w tzw. metodzie złączy podatnych. Potwierdzono również jej efektywność w zastosowaniu do elementów...
-
Tuning a Hybrid GPU-CPU V-Cycle Multilevel Preconditioner for Solving Large Real and Complex Systems of FEM Equations
PublicationThis letter presents techniques for tuning an accelerated preconditioned conjugate gradient solver with a multilevel preconditioner. The solver is optimized for a fast solution of sparse systems of equations arising in computational electromagnetics in a finite element method using higher-order elements. The goal of the tuning is to increase the throughput while at the same time reducing the memory requirements in order to allow...
Year 2010
-
A diplexer design method using an augmented channel filter approach
PublicationContinuous development in RFID andmicrocontrollers technologies gives new possibilities to createsystems that are able to integrate a lot of sensors based ondifferent technologies. This integration brings us closer to realizethe Ubiquitous Network Society vision. However, many problemsmust be addressed before we will benefit from such systems. Inthis paper we describe concept of integrating RFID technologywith other sensors technologies...
-
Advanced Macromodel Matrix Structure Cloning for FDTD
PublicationWe propose an improved macromodel-based techniquefor efficient analysis of the structures based on PhotonicCrystals (PhC). The technique involves a new structure of thecoupling matrix and advanced cloning of not only the macromodel matrices, but also the coupling matrices SE and SH.The method allows one to shorten considerably the preprocessingtime, the RAM usage and also the iterating speed of performingFDTD. With this...
-
Advances in macromodeling technique
PublicationThe paper discuses recent advances in the finite differencetime domain method employing macromodels. New techniquesfor creating irregularly shaped macromodels, grouping ofmacromodels and advanced macromodel cloning are introduced.The last technique is particularly important for efficient analysisof the structures based on Photonic Crystals (PhC). The methodallows one to shorten considerably the preprocessing time, theRAM usage...
-
Analiza numeryczna zachowania się odłącznika wysokiego napięcia SGF 245 poddanego obciążeniom sejsmicznym
PublicationPrzedstawiono wyniki analizy numerycznej zachowania się odłącznika wysokiego napięcia SGF 245 podczas trzęsienia ziemi. W analizie zastosowano model odłącznika zaimplementowany w programie MES. W pierwszym etapie wykonano analizę modalną w celu weryfikacji dokładności modelu numerycznego. Następnie przeprowadzono dokładną nieliniową analizę dynamiczną przy wystąpieniu wymuszenia opisanego składową NS trzęsienia ziemi El Centro...
-
Automated microwave planar filter design with generalized Chebyshev characteristics.
PublicationIn this paper a technique of automatization of design of microwave filters with generalized Chebyshev characteristics is presented. A full wave electromagnetic simulator linked with the Matlab computing environment is used to ensure a rigorous numerical analysis while at the same time allowing automatization. To decrease time of optimization and overall design process, the Cauchy interpolation technique was used. An automated design...
-
Boundary value problems with advanced arguments involving upper and lower solutions in reverse order
PublicationPraca dotyczy problemów brzegowych dla równań różniczkowo-całkowych pierwszego rzędu z argumentami wyprzedzonymi. Podano wystarczające warunki, dla których problemy dotyczące takich równań mają rozwiązania minimalne i maksymalne w odpowiadającym obszarze ograniczonym przez rozwiązania górne i dolne. W celu uzyskania wyników zastosowano nową metodę opartą na twierdzeniu Heikkila-Lakshmikantham'a. Wyniki zilustrowano na przykładzie.
-
Doświadczalne badania smukłych słupów poddanych deformacji i obciążeniom uderzeniowym podczas trzęsień ziemi
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań doświadczalnych dotyczących zachowania się modeli słupów smukłych pod wpływem pionowego obciążenia uderzeniowego przy wstępnej deformacji na skutek poziomego przemieszczenia podpór w czasie trzęsień ziemi. Podczas badań eksperymentalnych, na górną część zdeformowanych prętów stalowych zrzucano kule wykonane z plasteliny. Wyniki badań pokazują, iż wraz ze wzrostem relatywnego...
-
Eksperymentalne badania polimerów do elementów wibroizolacji sejsmicznej
PublicationCelem niniejszego artykułu jest weryfikacja doświadczalna możliwości zastosowania polimerów do elementów wibroizolacji sejsmicznej. Własności dynamiczne zastosowanego materiału zbadano na podstawie wyników badań wstępnych poddając dynamicznemu ściskaniu i rozciąganiu elementy wykonane z masy polimerowej. Dalsze badania wykonano na stole sejsmicznym poddając wymuszeniom sejsmicznym model konstrukcji wieżowej z wibroizolacją oraz...
-
Experimental study on earthquake-induced pounding between structural elements made of different building materials
PublicationCelem artykułu jest pokazanie wyników dwóch eksperymentów dotyczących zderzeń pomiędzy elementami wykonanymi z różnych materiałów budowlanych, takich jak: stal, beton, drewno i ceramika. Pierwszy z nich polegał na zrzucaniu kul na płaską powierzchnię, drugi dotyczył zderzeń modeli konstrukcji poddanych wymuszeniom sejsmicznym na stole wstrząsowym. Wyniki testów pokazują, iż wpływ materiału elementów kolidujących ze sobą na zachowanie...
-
Experimental study on the behaviour of steel columns under seismic-induced axial impact load
PublicationIt has been observed during major earthquakes that the so called soft-storey failure of an upper floor of a structure results in large impact load acting on structural members of the lower storeys. It may further lead to progressive collapse of the whole structure substantially intensifying human and material losses. Therefore, the aim of this paper is to investigate experimentally the behaviour of columns under bending (observed...
-
FEM analysis of earthquake-induced pounding between two buildings modelled by shell elements
PublicationW artykule przeprowadzono dokładną analizę zderzeń pomiędzy dwoma budynkami stosując metodę elementów skończonych z użyciem elementów powłokowych. Wyniki analizy pokazują, iż kolizje mogą prowadzić do znacznego zwiększenia odpowiedzi konstrukcji lżejszej, podczas gdy zachowanie się cięższego budynku jest jedynie nieznacznie zależne od efektu zderzeń. Wyniki te jednoznacznie wskazują, iż podczas projektowania na terenach sejsmicznych...
-
How do sterols determine the antufungal activitiy of amphotericin B? Free energy of binding between the drug and its membrane targets.
PublicationAmphotericin B (AmB) is a well-known polyene antibiotic used to treat systemic fungal infections. It is commonly accepted that the presence of sterols in the membrane is essential for the AmB biological activity, that is, for the formation of transmembrane ion channels. The selective toxicity of AmB for fungal cells is attributed to the fact that it is more potent against fungal cell membranes containing ergosterol than against...
-
Improving the accuracy of subgridding scheme in finite differences method based on Legendre polynomials expansion
PublicationIn this article the Legendre polynomials have been used to interpolate the field at the boundary of the meshes of different densities. The numerical verification of the proposed technique has been carried out in frequency domain. It has been shown that the accuracy of the presented method is very high and stable - the error monotonically decreases as a function of the refinement factor.
-
Inelastic damage-involved response of colliding buildings during earthquakes
PublicationW artykule poddano analizie nieliniowe zachowanie się kolidujących ze sobą budynków powodujące ich uszkodzenie podczas trzęsień ziemi. Analiza dotyczy zderzeń pomiędzy dwoma sąsiednimi budynkami czterokondygnacyjnymi. Badania pokazują, iż zastosowanie nieliniowego modelu numerycznego zachowania się obu budowli podczas trzęsień ziemi ma duże znaczenia dla dokładności wyników.
-
Jacobi and gauss-seidel preconditioned complex conjugate gradient method with GPU acceleration for finite element method
PublicationIn this paper two implementations of iterative solvers for solving complex symmetric and sparse systems resulting from finite element method applied to wave equation are discussed. The problem under investigation is a dielectric resonator antenna (DRA) discretized by FEM with vector elements of the second order (LT/QN). The solvers use the preconditioned conjugate gradient (pcg) method implemented on Graphics Processing Unit (GPU)...
-
Krylov Space Iterative Solvers on Graphics Processing Units
PublicationCUDA architecture was introduced by Nvidia three years ago and since then there have been many promising publications demonstrating a huge potential of Graphics Processing Units (GPUs) in scientific computations. In this paper, we investigate the performance of iterative methods such as cg, minres, gmres, bicg that may be used to solve large sparse real and complex systems of equations arising in computational electromagnetics.
-
Linear viscoelastic modelling of damage-involved structural pounding during earthquakes
PublicationDamage-involved structural pounding during earthquakes has been recently intensively studied using different impact force models. The results of the previous studies indicate that the linear viscoelastic model is relatively simple yet accurate in modelling pounding-involved behaviour of structures during earthquakes. The only shortcoming of the model is a negative value of the pounding force occurring just before separation, which...
-
Multiple solutions of boundary-value problems for fourth-order differential equations with deviating arguments
PublicationPraca dotyczy równań różniczkowych rzędu czwartego z warunkami brzegowymi i odchylonymi argumentami. Podano wystarczające warunki, dla których problemy dotyczące takich równań mają dodatnie rozwiązania. W pracy rozważa się przypadki kiedy argumenty odchylone są typu opóźnionego lub wyprzedzonego. W celu zapewnienia istnienia przynajmniej trzech dodatnich rozwiązań wykorzystano twierdzenie Avery-Petersona.
-
Nieliniowe modelowanie odpowiedzi odłącznika wysokiego napięcia SGF 123 podczas trzęsienia ziemi
PublicationSprawność elementów sieci energetycznej, w tym odłączników wysokiego napięcia, jest istotnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa na terenie dotkniętym trzęsieniem ziemi. W niniejszym artykule analizie sejsmicznej poddano model odłącznika dwukolumnowego obrotowego SGF 123 produkowany w Polsce. W pierwszym etapie wykonano analizę modalną celem weryfikacji modelu numerycznego. Następnie przeprowadzono szczegółową analizę dynamiczną...
-
On the synthesis of coupled-lossy resonator filters with unloaded quality factor control
PublicationA technique for fast synthesis of coupling matrix low-pass prototypes of generalized Chebyshev bandpass filters with lossy resonators is presented in this paper. The coupling matrix is found by solving a nonlinear least squares problem based on zeros and poles of filter's transfer functions. Additional constraints are introduced that allow one to control the level of unloaded quality factor of resonators.
-
Pounding-involved response of isolated and non-isolated buildings under earthquake excitation
PublicationCelem artykułu jest dokładna analiza zachowania się kolidujących ze sobą dwóch budynków z wibroizolacją i bez wibroizolacji poddanych obciążeniom dynamicznym podczas trzęsień ziemi. W analizie rozważno przypadki kiedy oba budynki mają wibroizolację, kiedy tylko jeden budynek ma wibroizolację oraz kiedy żaden z budynków nie ma wibroizolacji. Wyniki badań pokazują, iż budynki z wibroizolacją są bardziej podatne na zderzenia podczas...
-
Shaking table experimental study on diagnosis of damage and its evaluation in steel structure
PublicationCelem artykułu jest pokazanie wyników badań eksperymentalnych przeprowadzonych na stole sejsmicznym dotyczących identyfikacji uszkodzeń modelu dwukondygnacyjnej konstrukcji stalowej. Uszkodzenie zdefiniowano poprzez spadek sztywności i symulowano poprzez zamianę słupów modelu na elementy o mniejszym przekroju poprzecznym. Wyniki badań pokazują charakterystyczny spadek wartości naturalnych częstotliwości konstrukcji wraz ze wzrostem...
-
Shaking table experimental study on the effectiveness of polymer bearings for seismic isolation of structures
PublicationSeismic isolation has been recognised to be a very effective way of protecting structures from damage during earthquakes. It allows us to extend the natural period of the structure and therefore avoid resonance with the ground motion. Moreover, by increasing damping in the isolation devices, more energy can be dissipated and thus the structural response can be further reduced. The aim of this paper is to show the results of the...
-
Synthesis of coupled lossy resonator filters.
PublicationA technique for fast synthesis of coupling matrix low-pass prototypes of generalized. Chebyshev bandpass filters with lossy resonators is presented in this letter. The coupling matrix is found by solving a nonlinear least squares problem based on zeros and poles of filter's transfer functions.
-
Tuning matrix-vector multiplication on GPU
PublicationA matrix times vector multiplication (matvec) is a cornerstone operation in iterative methods of solving large sparse systems of equations such as the conjugate gradients method (cg), the minimal residual method (minres), the generalized residual method (gmres) and exerts an influence on overall performance of those methods. An implementation of matvec is particularly demanding when one executes computations on a GPU (Graphics...
Year 2009
-
A fast technique for diplexer design
Publicationw artykule zaprezentowano nową metodę projektowanie mikrofalowych diplekserów. metoda bazuje na dokładnej syntezie filtrów kanałowych wykorzystującej modele zastępcze współczynników sprzężeń w celu uzyskania wstępnych wartości wymiarów układu. następnie dokonywana jest pełnofalowa optymalizacja filtrów kanałowych. ostateczne strojenie numeryczne jest ograniczone do tylko jednego elementu.
-
Adaptive CAD-Model Construction Schemes
PublicationTwo advanced surrogate model construction techniques are discussed in this paper. The models employ radial basis function (RBF)interpolation scheme or artificial neural networks (ANN) with a new training algorithm. Adaptive sampling technique is applied withrespect to all variables. Histograms showing the quality of the models are presented. While the quality of RBF models is satisfactory, theperformance of the ANN models obtained...
-
Amphotericin B and Its New Derivatives - Mode of Action
PublicationAmphotericin B (AmB) is a well known antifungal and antiprotozoal antibiotic used in the clinic for several decades. Clinicalapplications of AmB, however, are limited by its nephrotoxicity and many other acute side effects which are not acceptable by patientswhen their life is not threaten. In order to improve the therapeutic index of this drug, lipid formulations have been introduced and manyefforts have been made to obtain less...
-
Elastic and inelastic multi-storey buildings under earthquake excitation with the effect of pounding
PublicationW artykule przeprowadzono analizę różnic w liniowym i nieliniowym zachowaniu się budynków wielokondygnacyjnych podczas trzęsień ziemi z uwzględnieniem efektu zderzeń pomiędzy nimi. Analizę numeryczną przeprowadzono dla różnych wartości ekstremalnych przyspieszeń gruntu. Wyniki pokazują, iż zaimplementowanie nieliniowego modelu zachowania się budowli jest bardzo istotne w celu uzyskania dokładnej odpowiedzi konstrukcji.
-
How to render FDTD computations more effective using agraphics accelerator.
PublicationGraphics processing units (GPUs) for years have been dedicated mostly to real time rendering. Recently leading GPU manufactures have extended their research area and decided to support also graphics computing. In this paper, we describe an impact of new GPU features on development process of an efficient finite difference time domain (FDTD) implementation.
-
Influence of a lipid bilayer on the conformational behavior of amphotericin B derivatives - A molecular dynamics study.
PublicationAmphotericin B (AmB) is an effective but very toxic antifungal antibiotic. In our laboratory a series of AmB derivatives of improved selectivity of action was synthesized and tested. To understand molecular basis of this improvement, comparative conformational studies of amphotericin B and its two more selectivederivatives were carried out in an aqueous solution and in a lipid membrane. These molecular simulation studies revealed...
-
Non-linear FEM analysis of earthquake-induced pounding between the main building and the stairway tower of the Olive View Hospital
PublicationCelem artykułu jest dokładna, trójwymiarowa analiza MES dotycząca zderzeń pomiędzy budynkiem głównym a konstrukcją wolnostojącej klatki schodowej szpitala Olive View podczas trzęsienia ziemi San Fernando w roku 1971. Wyniki analizy pokazują, iż kolizje mogą prowadzić do znacznego wzrostu odpowiedzi lżejszej konstrukcji klatki schodowej, powodować uszkodzenia w miejscach kontaktu oraz potęgować uszkodzenia u podstawy tej budowli....
-
On the Possibility of the Amphotericin B-Sterol Complex Formation in Cholesterol- and Ergosterol-Containing Lipid Bilayers: A Molecular Dynamics Study
PublicationAmphotericin B (AmB) is a well-known membrane-active antibiotic that has been used to treat systemicfungal infections for more than 45 years. Therapeutic application of AmB is based on the fact that it is moreactive against ergosterol-containing membranes of fungal cells than against mammalian membranes withcholesterol. In this paper, we examine the hypothesis according to which the selectivity of the AmB's membraneaction originates...
Year 2008
-
A technique of stabilizing FDTD-subgridding algorithm using reciprocity principle
PublicationW artykule przedstawiono wykorzystanie zasady wzajemności w procesie stabilizacji zagęszczania siatki dla fdtd. Metoda ta oryginalnie służyła tylko do sprawdzenia stabilności algorytmów zagęszczających siatki fdtd, jednak pozwala ona na zmianę współczynnika sprzężenia pomiędzy polami występującymi na brzegach w ten sposób, że algorytm siatkowania jest stabilny. Zaprezentowana metoda została zweryfikowana testami numerycznymi pod...
-
Comparison of numerical models of impact force for simulation of earthquake-induced structural pounding
PublicationW artykule przedstawiono porównanie trzech modeli numerycznych służących do symulacji siły zderzenia w czasie kontaktu pomiędzy konstrukcjami budowlanymi podczas trzęsień ziemi. Efektywność każdego z modeli zbadano porównując wyniki analiz numerycznych z wynikami badań eksperymentalnych. Wyniki pracy pokazują, iż nieliniowy model lepkosprężysty najdokładniej symuluje przebieg czasowy siły zderzenia w czasie kontaktu.
-
Dolnoprzepustowe prototypy elektryczne multiplexerów dla systemów komunikacji bezprzewodowej
PublicationW pracy przedstawiona jest technika znajdowania prototypów dolnoprzepustowych multiplekserów dla nowoczesnych systemów bezprzewodowych pracujących na wysokich częstotliwościach. Możliwe jest uzyskanie prototypów układów o odpowiedzi amplitudowej o równomiernym zafalowaniu i zawierających zera w charakterystyce transmisyjnej. Wynikowy prototyp na postać macierzy sprzężeń i umożliwia syntezę układu fizycznego o stałych rozłożonych
-
Earthquake-induced pounding between equal height buildings with substantially different dynamic properties
PublicationZderzenia pomiędzy konstrukcjami budowlanymi podczas trzęsień ziemi mogą prowadzić do znacznych uszkodzeń czy nawet całkowitego zniszczenia. Celem niniejszego artykuły jest analiza zderzeń pomiędzy budynkami o jednakowej wysokości i różnych parametrach dynamicznych. W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych przeprowadzonych na nieliniowych modelach dyskretnych o skupionych masach z wykorzystaniem nieliniowego modelu lepkosprężystego...
-
Fast multiplexer cad using surrogate models for channel filters synthesis
Publicationartykuł przedstawia metodę szybkiego projektowania multiplekserów mikrofalowych wykorzystującą dokładne modele zastępcze na etapie projektowania kanałów. przedstawiony został przykład trój-kanałowego multipleksera z filtrami dwurodzajowymi.
-
Grouping macromodels by using multilevel model order reduction
Publicationartykuł pprezentuje nowatorską technikę grupowania makromodeli dla metody fdtd. nowa technika bazuje na schemacie wielopoziomowej redukcji rzędu modeli. grupowanie makromodeli pozwala na zwiększenie szybkości symulacji w porównaniu do niezgrupowanych makromodeli, zapewniając przy tym porównywalną dokładność.
-
Implementation of matrix-type FDTD algorithm on a graphics accelerator
PublicationArtykuł prezetuje implementację algorytmu FDTD w postaci macierzowej przeznaczonej dla kart graficznych. Wykazany został wzrost efektywności obliczeń numerycznych w odniesieniu do implementacji przeznaczonej dla procesora komputerowego.
-
Macromodeling of multiport systems using a fast implementation of the vector fitting method
PublicationMakromodelowanie układów wieloportowych przy użyciu vector fittingu jest czasochłonne oraz wymaga dużych zasobów obliczeniowych w przypadku gdy wszystkie elementy macierzy systemowej dzielą wspólne bieguny. Artykuł prezentuje stabilne rozwiązanie, które usuwa problem rzadkości macierzy poprzez zastosowanie bezpośrednie dekompozycje QR. Jako przykład przedstawiony został 60 portowy układ, który ilustruje oszczędność czasu potrzebnego...
-
Numerical simulation of threshold-crossing problem for random fields of environmental contamination
PublicationCelem artykułu jest analiza szacowania prawdopodobieństwa, że pole losowe zanieczyszczeń nie przekracza pewnej wartości w danej dwuwymiarowej przestrzeni. W analizie wykorzystano metodę modelowania stochastycznego wykorzystując procedurę symulacji warunkowej. Opisany przykład praktycznego zastosowania metody dotyczy pola zanieczyszczenia metalami ciężkimi gruntu w regionie gdańskim.
-
Optimization of a FDTD code for graphical processing units
PublicationArtykuł prezetuje implementację algorytmu FDTD w postaci jawnej przeznaczonej dla kart graficznych. Wykazany został wzrost efektywności obliczeń numerycznych w odniesieniu do implementacji przeznaczonej dla procesora komputerowego.
-
Prefabricated structures under earthquake excitation: damage and failure of connection joints
PublicationCelem artykułu jest analiza zachowania się złączy pomiędzy elementami belkowymi a słupami w konstrukcjach prefabrykowanych poddanych obciążeniom dynamicznym powstającym podczas trzęsień ziemi. Wyniki przedstawione w pracy, uzyskane na podstawie badań numerycznych przeprowadzonych dla wybranego modelu konstrukcji, pokazują, iż złącza są najsłabszym elementem wymagającym zwrócenia szczególnej uwagi przy projektowaniu konstrukcji...
-
Shaking table experimental study on structural pounding during earthquakes
PublicationArtykuł przedstawia wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych na stole wstrząsowym dotyczące zachowania się kolidujących ze sobą modeli konstrukcji podczas trzęsień ziemi. Wyniki te pokazują, iż zderzenia mogą prowadzić do znacznego wzrostu odpowiedzi konstrukcji, ale mogą mieć również pozytywny wpływ i częściowo wytłumić drgania. Ponadto, wyniki badań wskazują na istotny wpływ rodzaju materiału, z którego wykonane są elementy...