Wyszukiwarka
prof. dr hab. inż. Edmund Wittbrodt
Zatrudnienie
Publikacje
Filtry
wszystkich: 49
Katalog Publikacji
-
A two dimensional approach for modelling of pennate muscle behaviour
PublikacjaThe 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...
-
Forty-five years of the Rigid Finite Element Method
PublikacjaIn the paper there are described developments of the method in the past 45 year years in dynamical analysis of system with constant and changing in time configuration, including also control of the systems.
-
2015. Motion analysis of a kitesurfer employing a vision-based measurement system
PublikacjaAbstract. 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...
-
Rigid finite elements and multibody modeling in analyses of a robot shaped elastic/plastic deformations of a beam
PublikacjaDynamics analysis of a system composed of a parallel manipulator and of an elastic beam is presented in the paper. Classic 3RRR parallel manipulator is considered and used to deform the beam. Elasto-plastic deformations are investigated. Rigid-finite-elements technique is employed to deal with dynamics of the beam. A multibody structure is associated with the introduced hybrid system in order to model its dynamics. Idea of the...
-
Port-based approach to distributed transfer function method
PublikacjaIn the paper there is presented an uniform, port-based approach to modeling of both lumped and distributed parameter systems. Port-based model of distributed system has been defined by application of distributed transfer function method (DTFM). The approach proposed combines versatility of port - based modeling and accuracy of distributed transfer function method. It enables to formulate appropriate input data for computer analysis...
-
Analiza dynamiczna anteny satelitarnej z uwzględnieniem podatności członów
PublikacjaW artykule przedstawiono model przestrzenny anteny satelitarnej z podatnymi ramionami. Prezentowany układ jest przykładem otwartego łańcuch kinematycznego o strukturze drzewa. Do dyskretyzacji podatnych członów zastosowano modyfikację metody sztywnych elementów skończonych. Równania ruchu wyprowadzono z równań Lagrange'a II rodzaju, stosując do opisu ruchu ciał współrzędne złączowe oraz przekształcenia jednorodne. W symulacjach...
-
Edukacja, badania naukowe i innowacje w Unii Europejskiej
PublikacjaW pracy przedstawiono zagadnienie dotyczące stanu szkolnictwa wyższego, badań naukowych i innowacji w Polsce na tle Unii Europejskiej i świata. Ujęto je także w kontekście Narodowego Planu Rozwoju oraz Komunikatu Komisji Europejskiej oraz Parlamentu Europejskiego.
-
Application of the finite element methods in long-term simulation of the multi-physics systems with large transient response differences
PublikacjaApplication of the Finite Element Method (FEM) and the Multibody Dynamics Method allows analyzing of complex physical systems. Complexity of the system could be related both to the geometry and the physical description of phenomenon. The metod is the excellent tool for analyzing statics or dynamics of the mechanical systems, and permits tracking of Multi Body System (MBS) transient response for the long-term simulations and application...
-
Multibody models for gait analysis
PublikacjaThe aim of this study was to create multibody biomechanical models to analyze a normal gait of the human. Proposed models can be used to identify joint moments of the lower limbs during normal gait in the single and double support phases. Applying Newton-Euler formulation, following planar models were developed: 1) a mathematical 6DOF model describing a gait in the sagittal plane of the body for single support phase and double...
-
In search of a common ground for the space sciences
PublikacjaThe paper discusses the relations between various aspects of human activities performed in space, taking into consideration the past, present and future contexts. Interdisciplinarity and integrity of technological issues combined with legal and management issues were emphasized. Consequently, it was recognized that it is necessary to build a network of universities, research-and-development companies and engineering companies....
-
Mechaniczne Metody Badań Materiałów
PublikacjaW podręczniku zawarto opis Laboratorium Wytrzymałości Materiałów znajdującego się w Katedrze Mechaniki i Mechatroniki na Wydziale Mechanicznym Politechniki Gdańskiej oraz instrukcje do szesnastu ćwiczeń laboratoryjnych dla studentów wszystkich kierunków studiów oferowanych na Wydziale. Ćwiczenia dotyczą zagadnień związanych ze statycznymi i dynamicznymi próbami niszczącymi, badań materiałów na ściskanie i rozciąganie, badań twardości,...
-
W poszukiwaniu wspólnego mianownika dla nauk kosmicznych
PublikacjaW artykule zajęto się zagadnieniami znaczenia nauk kosmicznymi dla rozwoju kraju, a przede wszystkim dla kreowania innowacyjnej i konkurencyjnej gospodarki. Omówiono sprawy związane z organizacją i strukturą sektora kosmicznego. Szczególną uwagę poświęcono powiązaniu technologii kosmicznych i satelitarnych z sektorem morskim oraz szeroko pojętym bezpieczeństwem.
-
Multi-layered mineral glass units used as viewport elements of underwater ship structures
PublikacjaIn the paper, Authors deals with viewport elements of underwater marine constructions. If a single-plate viewport constructions are considered, big thicknesses of the glass plate are required to resist the pressure. To build the viewports from the commercially accessible glass panes, multi-layered glass units are proposed in the paper. Numerical calculations are presented, summarized and compared with experimental tests. Focusing...
-
MONTE CARLO MODELING OF OPTICAL SENSOR FOR POST-OPERATIVE FREE FLAP MONITORING
PublikacjaAfter a preliminary study of the currently employed methods in vitality monitoring of the tissue flaps (TRAM, DIEP, SIEA), a usefulness of optical techniques is discussed. It seems that one of the most promising in monitoring tissue flaps blood flow is a near infrared spectrometry (NIRS). However, a special design of a measurement sensor has to be developed. First, basing on the literature study an optical “window” is characterized....
-
CDIO IN GDANSK: PEOPLE-ORIENTED STRATEGY
PublikacjaThe 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...
-
Professor Jan Kruszewski-Majewski (1929-2012)
PublikacjaIn this obituary, we present the life and achievements of an outstanding Polish scientist, Professor Jan Kruszewski-Majewski, who passed away in 2012. Professor Jan Kruszewski-Majewski was one of the pioneers in introducing modern numerical methods in mechanics. He created and developed an original, Polish method of modellings called the rigid finite element method. He was ont only an outstanding scientist, but also a person of...
-
Mechanika Ogólna teoria i zadania
PublikacjaNiniejszy podręcznik przeznaczony jest dla studiujących na kierunkach: Mechanika i budowa maszyn, Mechatronika, Inżynieria mechaniczno-medyczna, Energetyka, Inżynieria materiałowa oraz Zarządzanie i inżynieria produkcji. Obejmuje podstawowe wiadomości z klasycznej mechaniki newtonowskiej, a także elementy mechaniki analitycznej. Zachowano w nim podział mechaniki na statykę, kinematykę i dynamikę, omawiając kolejno zagadnienia dotyczące...
-
Method of Skeletal System Modelling
PublikacjaAn original method of skeletal system modelling is presented in detail. Using DICOM images obtained from CT and PET tests, shell models of nine bones were created (humerus, radius, ulna, scapula, clavicle, femur, tibia, fibula, pelvis). Two methods of bone behaviour are also proposed, the first method treating the bone as a solid structure and the second method treating the bone as a complex porous structure. The behaviour of model...
-
Chosen aspects of skeletal system modeling: Numerical solid and shell models of femur part
PublikacjaThe 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...
-
Modelling of planar movement dynamics of upper limb
PublikacjaThe original model describing planar movement dynamics of upper limb is presented. The upper limb is modelled as two-joints system loaded by external forces and internal forces of striated skeletal muscles. A behaviour of each muscle is modelled as a system composed of serially linked rheologic fragments that have different mechanical properties. These muscle models allow us to simulate a behaviour of short fusiform muscle (3DOF...
-
Application of muscle model to the musculoskeletal modeling
PublikacjaThe 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....
-
Chosen aspects of muscle biomechanics
PublikacjaConsidering 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...
-
Wykonanie obliczeń sprawdzających koncepcję procedury zabezpieczenia platformy głowicowej PG-1 podczas naprowadzania platformy Petrobaltic na pozycję platformy PG-1
PublikacjaNa zamówienie firmy Lotos Petrobaltic S.A. przeprowadzono wielowariantową analizę obliczeniową układu stabilizacji platformy PG-1 podczas procedury podejścia platformy Petrobaltic. Uwzględniono różne stany morza oraz sposoby realizacji układu elementów zapewniających stateczność poprzeczną platformy.
-
Optimum control of the selected vibration forms in mechanical systems
PublikacjaW artykule przedstawiono zagadnienie optymalnego sterowania wybranymi formami drgań układów mechanicznych. Dla zaprezentowania sposobu i procedury wyznaczania optymalnych nastaw regulatora i współczynników wagowych wskaźnika jakości posłużono się dwoma przykładami liczbowymi. W pierwszym z nich rozważano uproszczony układ mechaniczny składający się z dwóch sztywnych elementów skończonych połączonych za pomocą elementów sprężysto-tłumiących,...
-
Dynamic analysis of a satellite with feexible link
PublikacjaW artykule przedstawiono model przestrzenny satelity złożonego z dowolnej liczby podatnych ramion. Układ taki jest przykładem otwartego łańcucha kinematycznego o strukturze drzewa. Do dyskretyzacji członków podatnych zastosowano modyfikację metody sztywnych elementów skończonych. Równania ruchu wyprowadzono z równań Lagrange'a II rodzaju, stosując do opisu ruchu ciał współrzędne złączowe oraz przekształcenia jednorodne. W symulacjach...
-
Stanowisko laboratoryjne do badania mechanizmów odkształcalnych o kinematyce równoległej
PublikacjaW pracy przedstawiono projekt stanowiska laboratoryjnego służącego do badania właściwości kinematycznych mechanizmów odkształcalnych o kinematyce równoległej. Omówiono wymagania, jakie powinno spełniać stanowisko laboratoryjne, aby przeprowadzić analizę odkształcalnego przegubu o rozmiarach od 2.5 mm do 15 mm średnicy, posiadającego trzy sterowalne stopnie swobody. Zaprezentowano unikatowe systemy pomiarowe sił, umożliwiające pomiary...
-
Dynamics of flexible multibody systems : Rigid finite element method.
PublikacjaW książce przedstawiono zagadnienie przekształceń jednorodnych, z punktu widzenia opisu dynamiki układów wielomasowych, złożonych z brył sztywnych. Omówiono metodę sztywnych elementów skończonych, w której model składa się z brył sztywnych połączonych elementami sprężystymi i tłumiącymi, a także jej wersję zmodyfikowaną. W modelu uwzględnia się duże przemieszczenia brył. Przedstawiono obliczenia dla belki wspornikowej oraz omówiono...
-
Próba modelowania i optymalnego sterowania zespołem mięśni ramienia-przedramienia w stanie dynamicznym.
PublikacjaW artykule przedstawiono model obliczeniowy obrotu przedramienia, który składa sie z sześciu zginaczy i trzech prostowników. Ten model jest opisany nieliniowym równaniem różniczkowo-całkowym o zmiennych w czasie wspołczynnikach. Również został opisany model optymalnego sterowania wybranym układem mięśni.
-
Modelowanie zachowania mięśnia szkieletowego w stanie dynamicznym.
PublikacjaW artykule przedstawiono obliczeniowy model zachowania mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego. Model mięśnia jest układem o zmiennych w czasie współczynnikach, który może być opisany układem równań różniczkowych oraz jednym równaniem różniczkowo-całkowym. Zaprezentowano zasymulowane przebiegi skurczów izometrycznego i izotonicznego.
-
Możliwości modelowania w biomechanice = Modelling capabilities in biomechanics
PublikacjaOmówiono mozliwości modelowania w biomechanice. Zaprezentowano główne kierunki badań biomechanicznych oraz metody modelowania, w tym najbardziej popularne oprogramowania do symulacji komputerowej modeli biomechanicznych ciała człowieka. Przedstawiono metody wykorzystania programów komputerowych CHARM, SIMM oraz AnyBody System do utworzenia biomechanicznych modeli ramienia człowieka.
-
Modelowanie zachowania zespołu mięśni szkieletowych w układzie ramię-przedramię [dokument elektroniczny].
PublikacjaW artykule szczegółowo opisano zasady modelowania zachowania zespołu mięśni szkieletowych w czasie płaskich ruchów zginania-prostowania przedramienia względem nieruchomego ramienia. Zamodelowano stany dynamiczne zmiany kąta obrotu przedramienia oraz stany ustalone, gdy w mięśniach występują skurcze izometryczne, podczas stabilizacji przedramienia w obszarze dopuszczalnym albo w granicznych położeniach ruchu.
-
Modelowanie zachowania zespołu mięśni szkieletowych ramienia-przedramienia i próba optymalnego sterowania tym układem
PublikacjaW artykule przedstawiono model zachowania zespołu mięsni szkieletowych poprzecznie prążkowanych w czasie zginania i prostowania przedramienia względem nieruchomego ramienia w płaszczyźnie strzałkowej. Zamodelowano dynamiczne stany zmiany kąta obrotu przedramienia oraz stany ustalone, które wystepują w granicznych położeniach ruchu. Na podstawie zaproponowanego modelu sformułowano rozwiązanie zadania optymalnego sterowania tym...
-
Modelling and simulation of striated muscle and groups of muscles in arm-forearm system 2D
PublikacjaModel mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego został przedstawiony jako szeregowe połączenie aktywnych i pasywnych odcinków reologicznych. Zasymulowane zostały: skurcze pojedyncze, niecałkowity skurcz tężcowy, całkowity skurcz tężcowy. Model zespołu mięśni w układzie ramię-przedramię opisu-je zmianę kąta obrotu przedramienia względem nieruchomego ramienia. Pobudzając zginacze i prostowniki był zasymulowany obrót przedramienia.
-
Modelowanie i symulacja zachowania zespołu mięśni szkieletowych poprzecznie prążkowanych na przykładzie ruchów przedramienia w dwóch wymiarach
PublikacjaZachowanie mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego jest modelowane zapomocą szeregowego połączenia pasywnych i aktywnych odcinków reologicznych.Do symulacji obrotu przedramienia został wybrany układ mięśni złożony zsześciu zginaczy i trzech prostowników. Symulacja zmiany kąta obrotu przed-ramienia wokół nieruchomego ramienia została przeprowadzona zaróno z uwzglę-dnieniem działania sił zewnętrznych jak i z pominięciem...
-
Modelowanie i symulacja zachowania mięśnia szkieletowego o różnych własnościach dynamicznych.
PublikacjaPrzedstawiono nieliniowy model zachowania mięśnia szkieletowego, który uwzględnia różnorodne własności dynamiczne poszczególnych odcinków mięśnia. Opisane są zasady obliczania współczynników modelu w przypadku modelu mięśnia wypoczętego i zmęczonego. Zaprezentowane zostały zasymulowane ekscentryczne i koncentryczne skurcze oraz bilanse energetyczne dla poszczególnych zachowań mięśnia.
-
Analysis of muscles behaviour : The computational model of muscle. -Part I
PublikacjaW artykule zaproponowano model obliczeniowy mięśnia szkieletowego, który potraktowano jako strukturę o złożonych i zróżnicowanych właściwościach mechanicznych. Szczegółowo opisano metodę identyfikacji tych właściwości. Ponadto określono sposób przeprowadzenia weryfikacji ilościowej i jakościowej zaproponowanego modelu. Za pomocą takiego obliczeniowego modelu mięśnia można łatwo określać siły w mięśniach, które należą do zespołu...
-
Analysis of muscles behaviour. Part II. The computational model of muscles group acting on the elbow joint
PublikacjaThe purpose of this paper is to present the computational model of muscles' group describing the movements of flexion/extension at the elbow joint in the sagittal plane of the body when the forearm is being kept in the fixed state of supination/pronation. The method ofevaluating the muscle forces is discussed in detail. This method is the basis for the quantitative and qualitative verification of the proposed computational model...
-
Ocena stanu technicznego rurociągu przesyłowego zawiesiny popiołów w Elektrowni Ostrołęka B
PublikacjaPrzedmiotem pracy był rurociąg przesyłowy zawiesiny popiołów przesyłanych z Elektrowni Ostrołęka B. Celem pracy było potwierdzenie przynależności próbek yvyciętych z rurociągu do określonego gatunku stali i ocena stanu materiału po eksploatacji. Dla zrealizowania tego celu wykonano: - analizę składu chemicznego materiału pobranego ze stalowych rur, - mikroanalizę warstw wierzchnich na powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej, -...
-
“Space & Satellite Technologies" intercollegiate master-degree courses of study in Tri-City (Poland)
PublikacjaSince summer semester of the academic year 2016/2017, two faculties of Gdansk University of Technology GUT (Faculty of Mechanical Engineering and Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics) together with the Gdynia Maritime University (Faculty of Electronics) and the Polish Naval Academy in Gdynia (Faculty of Command and Naval Operations) have opened intercollegiate master -...
-
FEM approach to modeling of an irregular trabecular structure
PublikacjaThe 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...
-
Mathematical model of pennate muscle
PublikacjaThe purpose of this study is to create a new mathematical model of pennate striated skeletal muscle. This new model describes behaviour of isolated flat pennate muscle in two dimensions (2D) by taking into account that rheological properties of muscle fibres depend on their planar arrangement. A new mathematical model is implemented in two types: 1) numerical model of unipennate muscle (unipennate model); 2) numerical model of...
-
Modelowanie zachowania układu mięśni
PublikacjaW rozdziale są opisane podejścia do zamodelowania zachowania zespołu mięśni, które są oparte o zasady mechaniki. Zgodnie z tymi zasadami problem zamodelowania zachowania zespołu mięśni należy rozwiązać jako odwrotne lub proste zadanie dynamiki. Odwrotne zadanie dynamiki pozwala na wyznaczenie sił/momentów generowanych przez poszczególne mięśnie na podstawie danych kinematycznych, tzn. trajektorii ruchu oraz jej pochodnych (prędkości...
-
Vision-based motion analysis of kitesurfer
PublikacjaKitesurfing is a relatively recent phenomenon with raising popularity worldwide – a recently developed extreme water sport 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 system technique for measuring a kitesurfer’s body movements in order...
-
Numerical Model of Femur Part
PublikacjaThe aim of the study is to create a new more accurate method of femur part modelling by using the finite element method. According to this new method, a femur part is treated as a complex structure composed of trabecular bone (internal part) and cortical bone (external part). The internal part is modelled as a scaffold, thus the external part is modelled as a coat (i.e. covering). Applying the programme ABAQUS, there were created...
-
Z historii Katedry Mechaniki i Wytrzymałości Materiałów
PublikacjaPrzedstawiono szczegółowo historię Katedry Mechaniki i Wytrzymałości Materiałów Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej.
-
Sześćdziesięciolecie Politechniki Gdańskiej
PublikacjaPrzedstawiono skrótowo historię Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej w latach 1945 - 2005.
-
Rigid ninite element method for dynamics of flexible multibody systems
PublikacjaW pracy przedstawiono metodę sztywnych elementów skończonych w nowym sformułowaniu bazującym na przekształceniach jednorodnych wraz ze złączowymi współrzędnymi. Omówiono klasyczną i zmodyfikowaną wersję metody, które różnią się nie tylko liczbą stopni swobody, ale także różniczkowaniem równań ruchu. Każda z wersji może być zastosowana do analizy liniowych i nieliniowych drgań, co pokazano na przykładzie belki wspornikowej.
-
Modelling and computer programmes for dynamie analysis of complex mechanical systems
PublikacjaPraca dokumentuje dokonania samodzielnych pracowników naukowych Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej i ma na celu przedstawienie i rozpowszechnienie wyników badań prowadzonych na Wydziale, szczególnie w ramach grantów KBN, rozpraw doktorskich i habilitacyjnych w ostatnich kilku latach.
-
A proposition of the computational model for the dynamic analysis of stress and strain distribution in the hip joint
PublikacjaCelem pracy jest sformułowanie zadania modelowania dynamiki odkształceń i rozkładu naprężeń stawu biodrowego, a w szczególności kości udowej, pod wpływem sił mięśniowych oraz zadanych sił zewnętrznych. Rozwiązanie tego zadania pozwoli wyjaśnić niektóre zjawiska np. jakie ruchy kości udowej oraz jakie materiały użyte do jej alloplastyki są przyczyną urazów i poważnych uszkodzeń. Omówiono problemy związane z zastosowaniem metody...
wyświetlono 9119 razy