2019 - Publications Repository - Gdańsk University of Technology

Show publications from the year

Publications from the year 2019

Show all

Road Restraint Systems as a Basis for Roadside Safety Improvement
- Marcin Budzyński
- Anna Gobis
- Kazimierz Jamroz
- Łukasz Jeliński
- Krzysztof Ostrowski
2019 Full text IOP Conference Series: Materials Science and Engineering
Roadside-related crashes occur when vehicles run off the road. The majority of the crashes have severe outcomes, especially when an object is hit (tree, pole, supports, front wall of a culvert, barrier). These accidents represent app. 19% of all of Poland's road deaths. Roadside crashes involve: hitting a tree, hitting a barrier, hitting a sign or utility pole, vehicle roll-over on the roadside, vehicle roll-over on a slope and vehicle roll-over into a ditch. Understanding the effects of roadside factors on road safety requires in-depth research. The problem was partly addressed at the WMCAUS conference in 2017 [1]. Key to understanding the needs and tools of road infrastructure management for preventing run-off-road crashes or minimising their consequences is to identify the hazards and sources of hazards caused by wrong or improper use of road safety devices. It is also important to identify errors in the design, structure, construction and operation of road safety devices. Studying such an extended scope of the problem required fieldwork. Site tests had to be conducted such as hitting a wire rope barrier and a steel barrier on curve (test TB32), light and heavy vehicles hitting a bridge parapet (tests TB11 and TB51), hitting a transition between a steel and wire rope barrier (TB32) and crashes into a lighting column placed within the barrier's working width. In addition, the project includes numerical tests validated on the basis of site tests. This helps to assess the behaviour of road restraint systems when selected parameters are changed. The work is part of the RID Programme (Development of Road Innovation) and the RoSE project (Road Safety Equipment). In the article the authors present the effects of building a road restraint system database for a selected test site (about 3,000 km of Poland's national roads). An outline of new road restraint system guidelines could only be developed after understanding the effects of restraint systems, the design, additional elements, type of road and safety barrier location on a road or engineering structure and the road and traffic conditions on their functionality and safety. The paper will present the preliminary results of this research. Once complete, the research will offer tools to help with the implementation of road restraint systems. The tools will ensure that road infrastructure is safer and that the most common mistakes are eliminated.
Robotics in architectural education
- Jan Cudzik
- Kacper Radziszewski
2019 Full text World Transactions on Engineering and Technology Education
Robotics rapidly is becoming an important part of architectural design at all stages, from early conceptual work to construction. In this article is presented the present state of the art in the field related to architectural education, from computer numerical control (CNC) milling tools, through drones to multi-axis robotic arms. Professionals involved in modern design techniques often use them to create precise, complex forms that previously were not possible. This raises the question of whether and how architecture schools can provide adequate knowledge and basic skills. In this article, the authors discuss, through the example of a design course at Gdańsk University of Technology, Gdańsk, Poland, the introduction of robotics to Master’s students at the Faculty of Architecture. It gives an overview ofexercises, requirements, results and evaluation.
Roboty mobilne o kinematyce wzorowanej na kinematyce węży
- Piotr Duba
- Adrian Grafik
- Marek Galewski
2019
Roboty mobilne znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach. W zależności od pełnionych funkcji, rodzaju i ukształtowania podłoża, po którym się poruszają oraz warunków pracy, w ich konstrukcjach wykorzystywane są różne sposoby lokomocji przy czym coraz częściej konstrukcje są wzorowane na anatomii zwierząt. Jednym z ich typów są roboty wzorowane na kinematyce ruchu węży. Jest ona odmienna od typowych rozwiązań stosowanych w rozwiązaniach mobilnych. W pracy przybliżono aktualne konstrukcje wzorowane na anatomii węży i obecne trendy w badaniach nad algorytmami sterowania nimi. Zwrócono również uwagę na zalety i wady poszczególnych rozwiązań. Bazując na wiedzy uzyskanej z ich analizy przedstawiono własną propozycję robota mobilnego wzorowanego na kinematyce węży, w której podjęto próbę wyeliminowania wad innych konstrukcji. Skupiono się m.in. nad rodzajami stosowanych elementów pasywnych umożliwiających ruch tego typu konstrukcji. Rozważono również możliwe ścieżkami rozwoju badań w tym obszarze.
Robust four-node elements based on Hu–Washizu principle for nonlinear analysis of Cosserat shells
- Karol Daszkiewicz
- Wojciech Witkowski
- Stanisław Burzyński
- Jacek Chróścielewski
2019 Full text CONTINUUM MECHANICS AND THERMODYNAMICS
Mixed 4-node shell elements with the drilling rotation and Cosserat-type strain measures based onthe three-field Hu–Washizu principle are proposed. In the formulation, apart from displacement and rotationfields, both strain and stress resultant fields are treated as independent. The elements are derived in the frame-work of a general nonlinear 6-parameter shell theory dedicated to the analysis of multifold irregular shells.The novelty of the developed elements stems from the fact that the measures of assumed strains and stressresultants are asymmetric. The original interpolation of drilling and bending components of strains and stressresultants is proposed. In the formulation of new mixed elements, two variants of the interpolation of membranecomponents are used and interpolation of the independent fields is defined in the natural or skew coordinates.Accuracy and efficiency of the developed elements are tested in several linear and nonlinear numerical exam-ples. It is shown that smaller number of independent parameters in the interpolation of membrane componentsgives more accurate results. The proposed mixed 4-node elements enable the use of large load steps in non-linear computations. Moreover, they require significantly less equilibrium iterations than other shell elementsformulated in the 6-parameter shell theory.
Robust Model Predictive Control for Autonomous Underwater Vehicle – Manipulator System with Fuzzy Compensator
- Hossein Nejatbakhsh Esfahani
2019 Full text Polish Maritime Research
This paper proposes an improved Model Predictive Control (MPC) approach including a fuzzy compensator in order to track desired trajectories of autonomous Underwater Vehicle Manipulator Systems (UVMS). The tracking performance can be affected by robot dynamical model uncertainties and applied external disturbances. Nevertheless, the MPC as a known proficient nonlinear control approach should be improved by the uncertainty estimator and disturbance compensator particularly in high nonlinear circumstances such as underwater environment in which operation of the UVMS is extremely impressed by added nonlinear terms to its model. In this research, a new methodology is proposed to promote robustness virtue of MPC that is done by designing a fuzzy compensator based on the uncertainty and disturbance estimation in order to reduce or even omit undesired effects of these perturbations. The proposed control design is compared with conventional MPC control approach to confirm the superiority of the proposed approach in terms of robustness against uncertainties, guaranteed stability and precision.
Robustified estimators of radar elevation angle using a specular multipath model
- Michał Meller
- Kamil Stawiarski
2019 Full text IEEE TRANSACTIONS ON AEROSPACE AND ELECTRONIC SYSTEMS
We consider the problem of estimating the elevation angle in the presence of multipath. The proposed method belongs to the class of maximum likelihood-like estimators and employs a modified specular reflection model that accounts for the uncertainty of the steering vector by assuming that they are subject to unknown deterministic perturbations with bounded norms. The analysis, performed using convex optimization methods, allows us to obtain computationally efficient implementations of the approach. Real-world results and computer simulations confirm the improved behavior of the proposed robustified estimators.
Rok, I urodziny Galerii UL, wydarzenie artystyczne, wystawa zbiorowa kolekcji
- Patryk Różycki
2019
11 Listopada 2018 roku odbyła się „ZONA” — pierwsze przedsięwzięcie organizowane w ULu, nazywanym jeszcze wtedy galerią, mimo iż przedsiębrane działania od początku wykraczają ambicjami poza to zawężone pole. 11 Listopada 2018 roku byliśmy również świadkami obchodów stulecia odzyskania przez Polskę niepodległości; również my proponowaliśmy fetę z tej okazji, opartą o inne formy świętowania, niż te, do których ustawicznie przyzwyczajała nas Wolna Ojczyzna. I rok działalności ULa dał nam wiele doświadczenia, i dar w postaci wspaniałego środowiska, zorganizowanego wokół tego miejsca. Spotkajmy się 20 grudnia by uczcić pierwszy rok działalności, w aurze rozmów, wymiany pomysłów na przyszłość, i kolekcji, którą przez ten okres udało nam się pozyskać. Swoją premierę będą miały także teksty podsumowujące I rok działalności.
Rola innowacji otwartych w klastrach
- Marita Mcphillips
2019
Innowacje otwarte to podejście, w którym korzysta się z partnerstwa i łączenia zasobów wewnętrznych i zewnętrznych wobec firmy w celu kreowania nowych pomysłów i technologii. Klastry natomiast są uznawane za przestrzeń sprzyjającą międzyorganizacyjnej współpracy innowacyjnej. Głównym celem podejmowanym w rozprawie było zbadanie roli innowacji otwartych w klastrach poprzez dokonanie diagnozy stanu i sposobu ich podejmowania oraz zbadanie zależności między zakresem tego typu działań w ramach klastrów a wzrostem zdolności innowacyjnej członków tych klastrów. W rozprawie wykorzystano metody krytycznej analizy do przeprowadzenia studiów literaturowych oraz ilościowe i jakościowe metody badań empirycznych, na które składały się: badania wstępne, badania ankietowe przeprowadzone wśród koordynatorów inicjatyw klastrowych na terenie Polski oraz pogłębione studia przypadków. Wyniki badań wskazują, że innowacje otwarte podejmowane w klastrach spełniają rolę katalizatora procesów innowacyjnych dla przedsiębiorstw członkowskich. Wpływają one na zdolność innowacyjną przedsiębiorstw zarówno w sposób bezpośredni, jak też przyczyniają się do zwiększania ich zdolności do absorpcji wiedzy z zewnątrz. Wykorzystanie sprawdzonych metod innowacji otwartych ułatwia i zwiększa efekty współpracy innowacyjnej, w szczególności podmiotom z sektora MSP.
Rola mikroorganizmów w dezodoryzacji powietrza metodą biofiltracji
- Milena Gospodarek
- Piotr Rybarczyk
- Anna Brillowska-Dąbrowska
- Jacek Gębicki
2019
Zanieczyszczenie powietrza związkami zapachowymi staje się rosnącym problemem. W celu ograniczenia emisji substancji uciążliwych zapachowo do atmosfery, wykorzystuje się różne techniki dezodoryzacji. Względnie niskie koszty eksploatacyjne, niewielka odpadowość oraz możliwość oczyszczania dużych objętości gazów, zawierających niewysokie stężenia związków zapachowych powodują, że zastosowanie metod biologicznych jest szczególnie korzystne. Jedną z najbardziej powszechnych technik biologicznego oczyszczania gazów jest biofiltracja. Proces biofiltracji polega na przepuszczeniu zanieczyszczonego strumienia gazu przez złoże filtracyjne, zasiedlone mikroorganizmami różnych gatunków (bakterie, grzyby). Odpowiedni dobór drobnoustrojów zasiedlających złoże biofiltra jest kluczowy dla skutecznej degradacji określonych grup związków chemicznych. Zanieczyszczenia dyfundują z fazy gazowej do tzw. biofilmu, tworzącego się na powierzchni elementów złoża. Zaadsorbowane na powierzchni lub zaabsorbowane w biofilmie związki ulegają biodegradacji, a oczyszczone i pozbawione przykrego zapachu powietrze opuszcza biofiltr. Proces biofiltracji może być realizowany w dwóch głównych typach aparatów, tj. w biofiltrze konwencjonalnym lub w biofiltrze ze złożem zraszanym. Biofiltry ze złożem zraszanym umożliwiają łatwiejszą kontrolę i regulację procesu, w porównaniu z biofiltrami konwencjonalnymi. W pracy przedstawiono zwięzły przegląd literatury w zakresie drobnoustrojów stosowanych do usuwania określonych związków w procesie biofiltracji ze złożem zraszanym. Omówiono najbardziej powszechne sposoby zasiedlania złoża biofiltra oraz przedstawiono techniki ograniczania nadmiernego wzrostu drobnoustrojów w materiale filtracyjnym. Przeanalizowano metody analizy składu biofilmu, tworzącego się na powierzchni elementów złoża. Przedstawiono wyniki badań własnych procesu biofiltracji toluenu w bioreaktorze ze złożem zraszanym, wypełnionym mieszaniną torfu i perlitu.
Role of bead sequence in underwater welding
- Jacek Tomków
- Dariusz Fydrych
- Grzegorz Rogalski
2019 Full text Materials
This paper presents examinations of the role of the bead sequence in underwater welding. Two specimens of wet welded layers made by covered electrodes with the use of normalized S355G10+N steel were welded by a reasonable bead sequence. For each specimen, metallographic macro- and micro-scopic tests were done. Then, Vickers HV10 hardness measurements were conducted for each pad weld in the welded layer. The results show that welding in the water environment carries many problems in the stability of the welding arc, which influences the properties of the welds. The effects of refining and tempering the structure in heat-affected zones of earlier laid beads was observed, which provides a reduction of hardness. The possibility of applying two techniques while welding the layer by the wet method is described. It is stated that a reasonable bead sequence can decrease the hardness in heat-affected zones up to 40 HV10. Tempering by heat from next beads can also change the microstructure in this area by tempering martensite and can decrease susceptibility to cold cracking.
Role of the Solvation Water in Remote Interactions of Hyperactive Antifreeze Proteins with the Surface of Ice
- Joanna Grabowska
- Anna Kuffel
- Jan Zielkiewicz
2019 JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B
Most protein molecules do not adsorb onto ice, one of the exceptions being so-called antifreeze proteins. In this paper, we describe that there is a force pushing an antifreeze protein molecule away from the ice surface when it is not oriented with its ice-binding plane toward the ice and that this pushing force may be also present even when the protein is oriented with its ice-binding plane toward the ice. This force is absent only when certain specific distance criteria are met, regarding the surface of ice and the protein. It acts at early stages of adsorption, prior to the solidification of water between the ice and the protein molecule nearby. We propose the water-originating mechanism of the generation of this force and also the mechanism of remote attachment of an antifreeze molecule to the ice surface. In liquid water, there exist locally favored structures, ordered and of high specific volume. The presence of a protein molecule usually shifts the equilibrium that exists in liquid water toward increasing the number of high- density, disordered structures and diminishing the number of low-density structures. Creation of the locally favored structures may be hampered not only near the non-ice-binding surfaces but also between the ice surface and the protein surface, if the distance between these surfaces does not allow these structures to develop because the available space is not sufficient for their proper formation. This conclusion is supported by the analysis of the mean geometry of a single hydrogen bond, as well as of the hydrogen bond network in the solvation layer and a structural order parameter that characterizes the separation between the first and second solvation shells of a water molecule.
Rozbudowa podsystemu rzeczywistości wirtualnej wspierającego system rekomendacyjny do sprzedaży ofert turystycznych w środowisku e-commerce
- Jacek Lebiedź
- Aleksander Dziedzic
- Błażej Kowalski
- Jerzy Redlarski
- Julia Sańczyk
- Kamil Tomaszewski
- Robert Trzosowski
2019
Raport ten został napisany przez pracowników Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej skupionych przy Laboratorium Zanurzonej Wizualizacji Przestrzennej (LZWP) oraz przez grupę psychologów związanych z Uniwersytetem SWPS na potrzeby wspólnego wniosku projektowego zainicjowanego przez firmę VirtuAi Sp. z o.o.
ROZPROSZONY SYSTEM KOMUNIKACJI I NADZORU DLA MORSKIEGO ODDZIAŁU STRAŻY GRANICZNEJ – PROJEKT STRADAR
- Sylwester Kaczmarek
- Marek Blok
- Bartosz Czaplewski
- Jacek Andrzej Litka
- Magdalena Młynarczuk
- Marcin Narloch
- Maciej Sac
2019 Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
System STRADAR to wynik realizacji projektu, którego gestorem jest MO SG. Był on współfinansowany przez NCBiR. W artykule opisano system, przedstawiając ogólną koncepcję, architekturę, elementy funkcjonalne i realizację oprogramowania zainstalowanego w tych elementach. Krótko scharakteryzowano także testy, jakim poddano system, który na tym etapie – jako całość – osiągnął VII poziom gotowości technologii.
Rozstaw rys według PN-EN 1992-1-1:2008 oraz PN-B 03264:2002
- Marek Wesołowski
- Maciej Tomasz Solarczyk
2019 Przegląd Budowlany
W pracy opisano mechanizm powstawania rys dla osiowo rozciąganego pręta żelbetowego. Na tej podstawie określono maksymalny i minimalny rozstaw rys, konfrontując otrzymane wyniki z procedurami podanymi w normie europejskiej PN-EN 1992-1-1:2008 oraz w normie polskiej PN-B 03264:2002. Przedstawiono praktyczne wnioski do projektowania, wynikajace z przeprowadzonej analizy.
Rozumieć Kanta całościowo czyli o Opus postumum Immanuela Kanta
- Andrzej Lisak
2019 Full text Archiwum Historii Filozofii i Myśli Społecznej
Tekst pokazuje fundamentalne znaczenie Opus postumum Kanta dla zrozumienia całości jego filozofii, dynamiki jej rozwoju, jej trudności i niekonsekwencji. Podstawowym problemem jest tu problem przejścia od metafizyki przyrody do fizyki. Omawiając pracę Tomasza Kupścia tekst pokazuje jak ważne w rozumieniu Kanta jest wyjście poza problematykę filozofii przyrody w stronę filozofii Boga, bo zwieńczenie filozofii transcendentalnej może się dokonać jedynie w „systemie” metafizyki przyrody i wolności obejmującej rozum teoretyczny i praktyczny. Ostatecznemu źródłu jedności sił przyrody: eterowi odpowiada idea Boga jako pierwotnego prawodawcy dla przyrody i dla wolności.
Rozwiązania konstrukcji podpór pośrednich wiaduktów obwodnicy Stambułu Northern Marmara Highway w kontekście oddziaływań sejsmicznych
- Karol Grębowski
2019 Full text
Przedmiotem rozprawy są rozwiązania konstrukcji podpór pośrednich wiaduktów obwodnicy Stambułu (Northern Marmara Highway) w kontekście oddziaływań sejsmicznych. Koncepcja strukturalnego kształtowania podpór pośrednich wiaduktu ma celu zaprojektowanie podpór, które zgodnie z turecką normą TURKISH DLH 2008 muszą spełnić wymogi projektowe dla trzech obliczeniowych poziomów intensywności trzęsienia ziemi (D1, D2, D3).
Rozwój infrastruktury usług telemedycznych
- Antoni Nowakowski
2019
Omówiono pojęcie i krótką historię usług telemedycznych. Przedstawiono stan rozwoju infrastruktury informatycznej nauki z punktu widzenia usług telemedycznych.
Rozwój polskiego winiarstwa w latach 2000–2017
- Elwira Brodnicka
2019 Full text Zeszyty Naukowe Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie Ekonomika i Organizacja Gospodarki Żywnościowej
W artykule przedstawiono historie polskiego winiarstwa. Na podstawie danych zawartych w raportach Agencji Rynku Rolnego przedstawiono kształtowanie się liczby winnic oraz powierzchni upraw winorośli i zbioru winogron w latach 2009–2018. Dane z portalu winogrodnicy.pl posłużyły do scharakteryzowania liczby winnic wraz z ich lokalizacją oraz powierzchnią. Z przeprowadzonej analizy wynika, że polskie winiarstwo od ponad 20 lat przeżywa odrodzenie. Obserwuje się znaczący wzrost liczby winnic wraz z areałem upraw. Zmieniające się warunki klimatyczne w Polsce umożliwiają producentom wina uprawę winorośli na terenie prawie całego kraju, czego potwierdzeniem jest wzrost powierzchni plantacji w większości województw.
RSS-Based DoA Estimation for ESPAR Antennas Using Support Vector Machine
- Michał Tarkowski
- Łukasz Kulas
2019 Full text IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters
In this letter, it is shown how direction-of-arrival (DoA) estimation for electronically steerable parasitic array radiator (ESPAR) antennas, which are designed to be integrated within wireless sensor network nodes, can be improved by applying support vector classification approach to received signal strength (RSS) values recorded at an antenna's output port. The proposed method relies on ESPAR antenna's radiation patterns measured during the initial calibration phase of the DoA estimation process. These patterns are then used in the support vector machine (SVM) training process adapted to handle ESPAR antenna-based DoA estimation. Measurements using a fabricated ESPAR antenna indicate that the proposed SVM approach provides more accurate results than available RSS-based estimation algorithms relying on power pattern cross-correlation method.
Rynek mocy jako nowy mechanizm rozliczeń w systemie elektroenergetycznym
- Paweł Bućko
2019 Full text Rynek Energii
W artykule opisano rozliczenia w systemie elektroenergetycznym uzależnione od mocy, związane z gwarancją dostawy energii elektrycznej do systemu. Przedstawiono najważniejsze rynkowe mechanizmy mocowe, skupiając się głównie na rozwiązaniach stosowanych w krajach europejskich. Przedstawiono najważniejsze zasady funkcjonowania rynku mocy w Polsce oraz omówiono wyniki pierwszych aukcji na lata 2021-2023.