Publications Repository - Gdańsk University of Technology

Page settings

polski
Publications Repository
Gdańsk University of Technology

Publications from the year 2012

Show all
  • Degradation of Polycaptolactone Modified with TPS or CaCO3 in Biotic/Abiotic Sewater
    • Agnieszka Guzman-Sielicka
    • Helena Janik
    • Przemysław Sielicki
    2012 JOURNAL OF POLYMERS AND THE ENVIRONMENT

    The polymer degradation process in two types of water sourced from the Baltic Sea was investigated. Polycaprolactone modified with thermoplastic starch(PCL/TPS>85%) or calcium carbonate (60% PCL/40% CaCO3)and PCL alone were incubated for 28 weeks in sea water with and without microrganisms. The experimental results indicated that in each of the experiments degradation occured. The process was more effective in sea water with microorganisms.Modification of PCL with CaCO3 did not encourage the degradation process; in some circumstances inhibited it.


  • Degradation of polyurethanes in Compost Under Natural Conditions
    • Katarzyna Krasowska
    • Helena Janik
    • Arkadiusz Gradys
    • Maria Rutkowska
    2012 JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE

    The estimation of degradibility of different polyurethanes under natural weather depending conditions in compost pile was the subject of the studies. The incubation of polymer samples took place for a period up to 24 months. The characteristic parameters of the compost: temperature, pH, moisture content, and activity of dehydrogenasis were monitored and their influence on degradation of polyuiretahnes was discussed. The compostability of PU was investigated by changes of weight, tensile strength, morphology, and thermal propeerties. In case of polyester-urethanes the crystallization as parallel to degradation, was evidenced.


  • Demulgowanie jako efektywna technika rozdzielania stosowana w procesach oczyszczania ścieków przemysłowych
    • Grzegorz Boczkaj
    • Mariusz Jaszczołt
    • Marian Antoni Kamiński
    2012 Camera Separatoria

    Oczyszczanie ścieków przemysłowych ma na celu, z reguły kilku-etapową, redukcję ładunku zanieczyszczeń na drodze procesów fizycznych, chemicznych i biologicznych. W przypadku odprowadzania strumienia ścieków poza zakład, parametry ścieków muszą spełniać normy określające dopuszczalny poziom zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych w ściekach. Duże znaczenie w bilansie ekonomicznym oczyszczania ścieków ma dobór procesów wstępnego oczyszczania pozwalających na znaczną redukcję zanieczyszczeń w prosty i niedrogi sposób. W pracy opisano technologię wstępnego oczyszczania ścieków zawierających zemulgowaną fazę organiczną na drodze demulgacji z dodatkiem flokulanta kationowego w postaci polielektrolitu. Wysoka efektywność dobranych warunków demulgowania pozwala na całkowite wydzielenie fazy organicznej ze ścieków w czasie nieprzekraczającym kilkunastu minut. Kontrolę efektywności poszczególnych operacji technologicznych badano z zastosowaniem parametrów sumarycznych (ChZT, BZT) oraz technik chromatograficznych (RP- HPLC, GC-MS, GC-FID). Zbadano również bio-toksyczność ścieków.


  • Densimetric and ultrasonic characterization of pentaerythritol in water and in aqueous NaCl and MgCl2 solutions at different temperatures
    • Joanna Krakowiak
    2012 JOURNAL OF CHEMICAL THERMODYNAMICS

    Zmierzono gęstości dla serii roztworów pentaerytritolu w czystej w wodzie jak i w wodnych roztworach NaCl i MgCl2 zawierających stałą ilość soli. Pomiary wykonano dla trzech różnych zawartości NaCl i MgCl2 w sześciu rożnych temperaturch w przedziale od 20oC do 40oC. Ponadto wyznaczono szybkości rozchodzenia się dźwięku w przygotowanych roztworach dla dwóch temperatur (25 i 37oC). W oparciu o uzyskane wielkości obliczono pozorne molowe objętości jak i ściśliwości oraz ich zależności od składu roztworu. Oszacowano również liczbę hydratacyjną pentaerytrytolu w czystej wodzie jak i w wodnych roztworach soli w oparciu o dane wolumetryczne jak i ściśliwości. Wyznaczone wielkości wyraźnie wskazują na dehydratację polialkoholu w obecności soli. W przypadku 10% (wag.) ilości chlorku proces ten jest na tyle silny, że wyraźnie ogranicza rozpuszczalność pentaerytrytolu.


  • Densimetric and ultrasonic characterization of urea and its derivatives in water
    • Joanna Krakowiak
    • Jarosław Wawer
    • Aneta Panuszko
    2012 JOURNAL OF CHEMICAL THERMODYNAMICS

    W oparciu o pomiary gęstości dla serii roztworów jak i rozpuszczalnika wykonanych w temperaturach 15, 20, 25, 30 i 35oC wyznaczono pozorne molowe objętości mocznika, N-metylomocznika, N,N'-dimetylomocznika, N,N,N',N'-tetrametylomocznika, N-etylomocznika, N,N'-dietylomocznika jak i N-butylomocznika w wodzie. Dodatkowe pomiary szybkości dźwięku przeprowadzone w temperaturze 25oC pozwoliły obliczyć ściśliwości adiabatyczne, pozorne adiabatyczne molowe ściśliwości oraz liczby solwatacyjne wg założeń Pasynskiego dla mocznika i jego alkilowych pochodnych w roztworach wodnych. Uzyskane zależności stężeniowe wyznaczanych wielkości jak i ich wielkości graniczne są analizowane w świetle oddziaływań typu ''substancja rozpuszczona-rozpuszczalnik'' oraz ''substancja rozpuszczona-substancja rozpuszczona''.


  • Density functional theory-based simulations of sum frequency generation spectra involving methyl stretching vibrations: effect of the molecular model on the deduced molecular orientation and comparison with an analytical approach
    • J. Guthmuller
    • B. Champagne
    • F. Cecchet
    • D. Lis
    • Y. Caudano
    • A.a. Mani
    • A. Peremans
    2012 Full text JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER

    The knowledge of the first hyperpolarizability tensor elements of molecular groups is crucial for a quantitative interpretation of the sum frequency generation (SFG) activity of thin organic films at interfaces. Here, the SFG response of the terminal methyl group of a dodecanethiol (DDT) monolayer has been interpreted on the basis of calculations performed at the density functional theory (DFT) level of approximation. In particular, DFT calculations have been carried out on three classes of models for the aliphatic chains. The first class of models consists of aliphatic chains, containing from 3 to 12 carbon atoms, in which only one methyl group can freely vibrate, while the rest of the chain is frozen by a strong overweight of its C and H atoms. This enables us to localize the probed vibrational modes on the methyl group. In the second class, only one methyl group is frozen, while the entire remaining chain is allowed to vibrate. This enables us to analyse the influence of the aliphatic chain on the methyl stretching vibrations. Finally, the dodecanethiol (DDT) molecule is considered, for which the effects of two dielectrics, i.e. n-hexane and n-dodecane, are investigated. Moreover, DDT calculations are also carried out by using different exchange-correlation (XC) functionals in order to assess the DFT approximations. Using the DFT IR vectors and Raman tensors, the SFG spectrum of DDT has been simulated and the orientation of the methyl group has then been deduced and compared with that obtained using an analytical approach based on a bond additivity model. This analysis shows that when using DFT molecular properties, the predicted orientation of the terminal methyl group tends to converge as a function of the alkyl chain length and that the effects of the chain as well as of the dielectric environment are small. Instead, a more significant difference is observed when comparing the DFT-based results with those obtained from the analytical approach, thus indicating the importance of a quantum chemical description of the hyperpolarizability tensor elements of the methyl group.


  • Dependable Integration of Medical Image Recognition Components
    • Adam Brzeski
    • Jan Cychnerski
    • Tomasz Dziubich
    • Paweł Kaczmarek
    2012

    Computer driven medical image recognition may support medical doctors in the diagnosis process, but requires high dependability considering potential consequences of incorrect results. The paper presentsa system that improves dependability of medical image recognition by integration of results from redundant components. The components implement alternative recognition algorithms of diseases in thefield of gastrointestinal endoscopy. In our solution, we consider both algorithms that detect a single disease and algorithms that detect many diseases, in which case results from different algorithms are partially overlapping. The information is processed using the N-version programming (NVP) pattern to vote the final result. The solution adapts the standard NVP pattern to the specifics of the application area covering issues such as: managing diseases recognized by components, components reliability and data streaming. We maintain a catalog of known integrated components together with their reliability rating. The solution is a part of a complex service deployed and run in the KASKADA environment that is a framework for processing of computational intensive data in the streaming model. The KASKADA environment leverages the clustering architecture of supercomputer centers to allocate computational tasks to available computing nodes. Tests and results of exemplary disease recognition performed in the environment are presented.


  • Design and implementation of GEPON architecture in laboratory testbed
    • Magdalena Młynarczuk
    • Lech Smoleński
    2012

    This paper presents a proposition of GEPON architecture for the didactic purpose. The GEPON architecture is implemented in access networks laboratory testbed. The paper includes a brief description of GEPON standardization, a description of laboratory GEPON equipment architecture and a short presentation of proposed laboratory exercises. The exemplary performance results are included.The proposition of GEPON architecture testbed enables students to investigate Passive Optical Network (PON) architecture, services and maintenance of the system. The aim of proposed architecture is to familiarize the students with PON solution and cooperation PON solution with xDSL systems in access network or with METRO network. The proposed testbed architecture as a part of Next Generation Network is well inscribed in the needs of information society. For this reason its design and implementations is crucial in the didactic process of the technical university.


  • Design and investigations of a micro-turbine flow part
    • Krzysztof Kosowski
    • Marian Piwowarski
    • Robert Stępień
    • Wojciech Włodarski
    2012

    -generative micro-power plant with the HFE7100 as a working medium was designed and built for experimental investigations. The heat output of the plant was assumed equal to 20 kW, while the electric output amounted to about 3kW.In the paper a multi-stage micro-turbine with partial admission of all the stages is described in detail and the results of the particular experimental investigations and numerical calculations are shown, followed by an appropriate discussion and conclusions. The flow calculations were performed using ANSYS package and finally the axial multistage turbine was chosen. This allowed to apply typical nozzle and blade profiles. The turbine consists of 5 similar (almost identical) stages with constant section blades, the only difference being the increase of the admission arc (number of nozzles) in the successive stages. The rotor speed was assumed equal to 8000 rpm, mean rotor diameter -100 mm and blade height -10 mm. The streamlines, pressure and temperature distribution in the nominal and off-design conditions are presented and discussed in the paper. The micro-turbine was built and tested experimentally. The turbine performance was calculated for HFE7100 but also for air and nitrogen as a working medium for testing purposes. In the first stage of experiments the turbine behaviour was checked using these gases and the results were compared with the calculation data. The results of the experiments correspond very well with the appropriate CFD calculation data.


  • Design and realization of two-operand modular adders in the FPGA
    • Robert Smyk
    • Maciej Czyżak
    2012 Full text Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

    W pracy zaprezentowano strukturę sumatorów modularnych w środowisku Xilinx z użyciem rodziny układów Virtex-6. Rozważono dwa typy sumatorów, jeden dla modułów 5-bitowych i drugi dla 6-bitowych. Zaprojektowano ich struktury i podano eksperymentalne wyniki implementacji.


  • Design considerations for compact microstrip resonant cells dedicated to efficient branch-line miniaturization
    • Piotr Kurgan
    • Jan Filipcewicz
    • Marek Kitliński
    2012 MICROWAVE AND OPTICAL TECHNOLOGY LETTERS

    A conventional compact microstrip resonant cell (CMRC)has been thoroughly investigated to enhance its slow-wave properties and subsequently ensure an efficient miniaturization of a microstrip circuit. The geometry of a classic CMRC has been improved in terms of slowwave effect in two progressive steps: (i) a single-element topology has been replaced with a double-element one and (ii) a high-impedance section has been refined by means of an optimized meander line characterized by the minimal number of discontinuities. Vital usefulness of the novel CMRC in the process of microstrip circuit miniaturization has been proven and experimentally validated on the basis of a compact 3-dB branch-line coupler illustrating the possibilities of the approach. A prototype structure has been designed to mimic the performance of a classic coupler, simultaneously presenting a substantial 85% surface area reduction. The measured in-band results are in excellent accordance with theoretical characteristics, whereas the broadband performance depictsan additional phenomenon, that is, the efficient suppression of unwanted signals up to the sixth harmonic.


  • Design of Inner Gate for CRIST Shipyard Dry Dock
    • Marian Bogdaniuk
    • Zenon Górecki
    2012 Full text Polish Maritime Research

    The paper deals with a removable steel inner gate which was designed to separate two parts of a dry dock of about 70 m in width and 380 m in length. The gate allows for independent assembly of ship structures in two separated parts of the dock. The fore part of the dock can be flooded while the after part is dry. Tthe gate was designed by IDEK Company Ltd in 2011 and it was soon constructed and used by CRIST Shipyard in Gdynia.


  • Design of novel microstrip directional coupler for differential signal decoupling
    • Marek Zmuda
    • Stanisław Szczepański
    • Sławomir Kozieł
    2012 IET Microwaves Antennas & Propagation

    This study describes a concept of a novel microstrip directional coupler for differential signal decoupling, which can be used to digital signal overhearing on printed-circuit-boards. The complete design method is proposed with rules given analytically. Considered methodology is suitable for synthesis of couplers with low coupling factors, which have negligible influence on the transmission in main line. Theoretical considerations are confirmed by numerical tests performed using full-wave simulator for the practical case of the coupler project and measurement results. The authors demonstrate that the accuracy of the design method is sufficient for practical system design both in terms of required coupling factor and influence on the main transmission line.


  • Design of rail-track geometric systems by satellite measurement
    • Władysław Koc
    2012 JOURNAL OF TRANSPORTATION ENGINEERING-ASCE

    W pracy przedstawiono rezultaty zastosowania ciągłych pomiarów satelitarnych toru kolejowego, z antenami zainstalowanymi na poruszającym się pojeździe szynowym. Wykazano, że zastosowana pilotażowo technika pomiarowa umożliwia bardzo precyzyjne określenie podstawowych danych do projektowania modernizacji linii kolejowej (kierunków głównych trasy i jej kąta zwrotu), a także - ze stosunkowo niewielkim błędem - współrzędnych istniejącej osi toru. Wykorzystanie tych danych powoduje konieczność opracowania nowej metody projektowania układów geometrycznych toru. Ponieważ kształtowanie kierunków prostych trasy na podstawie pomiarów satelitarnych nie sprawia żadnych trudności, skupiono się na kwestii projektowania odcinków położonych w łuku. Założono, że projektowanie układu geometrycznego odbywać się będzie w odpowiednim roboczym układzie współrzędnych, by następnie - na drodze odpowiedniej transformacji - przenieść uzyskane rozwiązanie do układu globalnego. Przedstawiono cały tok postępowania, wraz z wzorami teoretycznymi, kierując się tym, żeby opracowana koncepcja była jak najbardziej przyjazna w praktycznym stosowaniu. Dlatego też zilustrowano ją przykładem obliczeniowym, w którym wykorzystano dane uzyskane z istniejącej linii kolejowej.


  • Design of Substrate Integrated Waveguide Filters Using Implicit Space Mapping Technique
    • Natalia Leszczynska
    • Łukasz Szydłowski
    • Jakub Podwalski
    2012


  • Design of thermal cutting table - welding technology and construction
    • Karolina Prokop-Strzelczyńska
    • Piotr Szakiewicz
    • Grzegorz Rogalski
    • Sławomir Makowski
    2012

    W referacie przedstawiono pionierską pracę dyplomową stopnia inżynierskiego, wykonaną przez dwoje studentów Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej zgodnie z systemem CDIO (Conceive, Design, Implement, Operate). W ramach pracy studenci zaprojektowali stół do cięcia termicznego metali (rysunki i obliczenia wytrzymałościowe metodą elementów skończonych), opracowali technologię spawania stołu oraz samodzielnie go wykonali. Stół do cięcia termicznego jest wykorzystywany w laboratorium Katedry Inżynierii Materiałowej i Spajania Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej.


  • Design of Weather Disruption-Tolerant Wireless Mesh Networks
    • Jacek Rak
    2012

    Z uwagi na wysoki koszt realizacji sieci teleinformatycznych wykorzystujących przewodową transmisję światłowodową, bezprzewodowe sieci kratowe (WMN) oferujące transmisję rzędu 1-10 Gb/s (przy wykorzystaniu pasma millimeter-wave - 71-86 GHz), wydają się być obiecującą alternatywą dla przewodowych sieci MAN. Jednakże z uwagi na właściwości transmisji bezprzewodowej w oparciu o łącza wysokiej częstotliwości, łącza te są bardzo wrażliwe na anomalie pogodowe, a w szczególności na silne opady deszczu powodujące istotne tłumienie sygnału.W niniejszym artykule zaproponowany został nowy schemat transmisji w sieciach WMN, którego celem jest zapewnienie ochrony przed obniżeniem efektywnej przepustowości łączy na skutek silnych opadów deszczu. Proponowana metoda jest pierwszą wykorzystującą ideę automatycznej rekonfiguracji topologii sieci dokonywanej zawczasu w odpowiedzi na przewidywane tłumienie sygnału uzyskane z pomiarów radarem. Symulacje przeprowadzone dla rzeczywistych scenariuszy silnych opadów deszczu nad terytorium Irlandii oraz Wielkiej Brytanii potwierdziły skuteczność proponowanego podejścia (automatyczna rekonfiguracja topologii sieci prowadziła do istotnego zmniejszenia tłumienia sygnału na uzyskanych ścieżkach transmisji).


  • Design solution and selected research results of the sea-wave energy converter
    • Czesław Dymarski
    • Paweł Dymarski
    2012 Full text Journal of Polish CIMEEAC

    W artykule przedstawiono oryginalne rozwiązanie konstrukcyjne boi do pozyskiwania energii fal morskich oraz analizy i badania modelowe turbiny wodnej poprzedzające wybór ostateczny konstrukcji modelu boi w skali 1:5 przewidzianego do badań eksperymentalnych w basenie holowniczym. Zaprezentowano także wybrane wyniki badań modelowych i symulacji komputerowych ukazujący wpływ systemu kotwiczenia i innych parametrów na jakość i efektywność działania urządzenia


  • Designing a ship course controller by applying the adaptivebackstepping method
    • Anna Witkowska
    • Roman Śmierzchalski
    2012 Full text International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

    The article discusses the problem of designing a proper and efficient adaptive course-keeping control system for a seagoingship based on the adaptive backstepping method. The proposed controller in the design stage takes into account thedynamic properties of the steering gear and the full nonlinear static maneuvering characteristic. The adjustable parametersof the achieved nonlinear control structure were tuned up by using the genetic algorithm in order to optimize the systemperformance. A realistic full-scale simulation model of the B-481 type vessel including wave and wind effects was appliedto simulate the control algorithm by using time domain analysis.


  • Detal medialny - od zamysł projektowego do proponowanych rozwiązań technicznych
    • Bogusława Konarzewska
    2012 Full text

    Obserwowana dziś w architekturze szybko wzrastająca liczba projektów powierzchni architektonicznych integrujących nowe formy oświetlenia i obrazowania ściśle związana jest z rozwojem nowoczesnych technologii. Dzięki wykorzystaniu medialnego osprzętu integrowanego z projektowaną strukturą, tworzone z jego udziałem obiekty definitywnie zmieniają swój wyraz, szczególnie po zmroku. Jego zastosowanie wymusza jednak wykonstruowanie współgrających z osprzętem oryginalnych technologicznych i materiałowych struktur, tworząc w ten sposób nowy rodzaj architektonicznego, medialnego detalu.