2013 - Repozytorium publikacji - Politechnika Gdańska

Pokaż publikacje z roku

Publikacje z roku 2013

Pokaż wszystkie

Modelowanie i analiza nierówności powierzchni elementów wykonywanych metodą stereolitografii
- Stefan Dzionk
2013
Stereolitografia jest jedną z metod szybkiego prototypowania, w której przedmiot (model) uzyskujemy poprzez utwardzanie ciekłego polimeru za pomocą promieniowania laserowego. Metoda tą uzyskuje się dość dokładne przedmioty (modele) biorąc pod uwagę wymiar i kształt. Ten sposób wykonywania przedmiotów powoduje powstawanie specyficznej struktury powierzchni zwanej efektem schodkowym (stair-step effect, staircase). Struktura ta powoduje konieczność stosowania dodatkowej obróbki powierzchni przedmiotu. Poznanie procesu tworzenia się tego typu struktury powierzchni umożliwia sterowanie procesem wykonywania przedmiotów w sposób powodujący minimalizację wyżej wymienionego efektu, a tym samym ograniczenie dodatkowej obróbki. Niniejsza praca opisuje zjawiska mające wpływ na tworzącą się strukturę. Przedstawia modele obliczeniowe służące do prognozowania parametrów powstającej struktury jak i porównuje je z rzeczywistymi wartościami pomiarów. Modele obliczeniowe zaprezentowane pracy są dla różnych typów profilu nierówności tj: ostrych krawędzi, ostrych krawędzi z kątem pochylenia profilu, krawędzi zaokrąglonych, a także różnych parametrów tj: Ra, Rz, RSm. Przedstawiono wyniki pomiarów powierzchni zarówno dla powierzchni pionowych jak i pochylonych. Oparto je na bazie profilogramów 2D jak i topografii powierzchni 3D. Oprócz efektu schodkowego na powierzchni przedmiotów wykonywanych w/w metodą mogą powstawać dodatkowe nierówności związane z innymi czynnikami występującymi podczas ich wykonywania. Wynikają one między innymi z rozproszenia rozkładu energii we wiązce lasera, pracą zgarniacza i innych. W pracy zawarto między innymi opis tych czynników jak i ich wpływ na strukturę powierzchni wykonywanego przedmiotu. Opisano także elementy, o których decyduje się podczas przygotowania technologii jak: grubość warstw przyrostowych, sztywność i ustawienie podpór i inne. Z badań wynika, że wpływ dodatkowych czynników na strukturę powierzchni może w istotnym stopniu zakłócić oczekiwane rezultaty oraz powodować znaczny rozrzut wyników pomiaru powierzchni. Do pracy załączono zestawienie: profilogramów 2D, topografii 3D krzywych gęstości amplitudowej, udziału materiałowego oraz innych charakterystyk powierzchni przedmiotów wykonanych w zakresie kąta pochylenia powierzchni 0 < Θ < 360 deg. Na tej podstawie możliwe są dalsze analizy struktury powierzchni modeli wykonywanych w/w metodą
Modelowanie konstrukcji mostów pod kątem dynamicznym
- Marek Szafrański
- Krzysztof Żółtowski
2013
Referat dotyczy problemów związanych z modelowaniem dynamicznym konstrukcji oraz obciążeń eksploatacyjnych mostów kolejowych. Dokonano przeglądu prac poświęconych wspomnianej problematyce. Podano przykłady modeli dynamicznych przęseł oraz taboru. W zagadnieniach interakcji "pojazd - przęsło" istotnym elementem jest poprawna definicja obciążenia. Przedstawiono koncepcję identyfikacji parametrów dynamicznych rzeczywistego pojazdu szynowego pod kątem definicji jego modelu zastępczego.
Modelowanie konstrukcji mostów pok kątem dynamicznym
- Krzysztof Żółtowski
- Marek Szafrański
2013
Artykuł przedstawia zagadnienia modleowania mostów
Modelowanie krzywizny układu geometrycznego toru z wykorzystaniem algorytmu PSO
- Katarzyna Palikowska
2013 PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ. SERIA: TRANSPORT
W artykule przedstawiono metodę projektowania układu geometrycznego toru kolejowego opartą na zastosowaniu sześciennych krzywych C-Bezier do opisu krzywizny. Punkty kontrolne krzywej Bezier wyznaczane są w procesie optymalizacji za pomocą algorytmu roju cząstek (Particle Swarm Optimization). Jako kryterium optymalizacji przyjęto minimalizację oddziaływań dynamicznych występujących w układzie tor-pojazd przy spełnieniu warunków geometrycznych wynikających z założeń projektowych.
Modelowanie magnetycznego pola rozproszonego z wykorzystaniem MES
- Zbigniew Usarek
2013
W artykule zaprezentowano zalety oraz możliwości, ale i też ograniczenia jakie posiada MES. Z całą pewnością jest to bardzo użyteczna i obiecująca metoda numeryczna, pozwalająca na modelowanie zjawisk elektromagnetycznych, w szczególności zaś magnetycznego pola rozproszonego. Biorąc pod uwagę szybko postępujący rozwój możliwości obliczeniowych współczesnych komputerów oraz towarzyszący mu rozwój oprogramowania MES można stwierdzić, iż jej znaczenie w badaniach naukowych oraz inżynierskich będzie w najbliższych latach stale wzrastało.
Modelowanie matematyczne systemów fizjologicznych i farmakokinetycznych dla wspomagania diagnostyki terapii
- Renata Kalicka
2013
Książka jest poświęcona matematycznemu modelowaniu systemów biomedycznych, ze szczególnym uwzględnieniem systemów fizjologicznych i farmakokinetycznych. W tym obszarze bardzo przydatne są metody modelowania kompartmentowego, wykorzystujące opis systemu w kategoriach zmiennych stanu. W tych kategoriach sformułowana jest także teoria filtracji stochastycznej Kalmana. Filtracja stochastyczna stosowana jest do usuwania zakłóceń z sygnału użytecznego (z danych pomiarowych), gdy sygnał ten i jego zakłócenia leżą w tym samym paśmie częstotliwości. To bardzo częsta sytuacja w przypadku pomiarów biomedycznych. Książka zawiera najważniejsze elementy teorii modelowania kompartmentowego i teorii filtracji Kalmana oraz wiele przykładów modeli oraz ich analizy. Diagnostyka medyczna powinna być precyzyjna i wiarygodna, zatem od estymat parametrów wymagamy, aby były dokładne oraz statystycznie istotne. Poprawie dokładności estymatorów służy, wspomniana wyżej, filtracja stochastyczna oraz optymalizacja eksperymentu. Do badania istotności statystycznej stosuje się metody ilościowej analizy danych, w tym metody estymacji przedziałowej oraz testowanie hipotez. Dzięki lekturze książki czytelnik rozwinie umiejętność matematycznego modelowania oraz umiejętność przedstawienia zadania optymalizacji, rozumianego jako wybór „najlepszego z możliwych”. Rozstrzygnięcie, czy wybór faktycznie jest najlepszy, wymaga zdefiniowania miary jakości, czyli funkcji celu zależnej od zmiennej optymalizowanej. Gdy optymalizacja dotyczy systemów biomedycznych (np. optymalizacja sygnału testującego w badaniach dystrybucji leków lub optymalizacja schematu próbkowania), wówczas zmienna optymalizowana podlega ograniczeniom medycznym. Dotyczy to np. czasu trwania pobudzenia, jego dawki, liczby i rozmieszczenia punktów pomiarowych odpowiedzi. Czyni to zagadnienie optymalizacji tzw. zadaniem optymalizacji z ograniczeniami. Przebieg modelowania przedstawiony został jako ciąg działań, na który składają się: - studia literaturowe, sformułowanie założeń i ograniczeń; - propozycja modelu; - zaplanowanie i wykonanie eksperymentu dla identyfikacji modelu; - identyfikacja modelu, ocena wyników; - zaplanowanie (optymalizacja ilościowa) i wykonanie pomiarów w warunkach eksperymentu optymalnego; - ocena wyników (dokładność estymatorów, ich przydatność medyczna).
MODELOWANIE NIEKTÓRYCH ODDZIAŁYWAŃ DYNAMICZNYCH NA KONSTRUKCJE TRYBUN OBIEKTÓW SPORTOWYCH
- Krzysztof Wilde
- Karol Grębowski
- Magdalena Rucka
2013 Inżynieria i Budownictwo
W artykule przedstawiono badania i symulacje numeryczne dotyczące modelowania oddziaływań dynamicznych od pojedynczego kibica i grupy kibiców tańczących specyficzny taniec „Labado”. Zakres prac obejmuje badania doświadczalne oraz rozwiązanie problemu odwrotnego identyfikacji dynamicznej funkcji obciążenia. Weryfikację poprawności funkcji obciążenia wykonano na przykładzie danych pomiarowych i numerycznych dla stadionu żużlowego w Zielonej Górze.
Modelowanie osiągów niskoemisyjnych ogniw paliwowych za pomocą modeli matematycznych typu CFM.
- Marcin Daniel Lemański
- Janusz Badur
- Paweł Ziółkowski
- Sebastian Kornet
2013
W artykule przedstawiono matematyczny model rurkowego ogniwa paliwowego i jego implementację do własnego kodu typu CFM (Computational Flow Mechanics) o nazwie COM-GAS. Kody numeryczne CFM pozwalają przewidzieć podstawowe parametry ogniwa takie jak: prąd, napięcie, skład spalin etc. Napięcie generowane przez ogniwo paliwowe wyznaczono na podstawie rozszerzonego równania Nernsta. Skład spalin oszacowano opierając się o stałą równowagi reakcji shiftingu. Poza tym, reakcja reformingu metanu oraz reakcja elektrochemiczna wodoru i tlenu zostały założone i wprowadzone do modelu. Porównano wyniki symulacji numerycznej z dostępnymi wynikami eksperymentów. Należy podkreślić, że różnice, z wyjątkiem eksperymentu Tomlina, są poniżej 5%. Udowodniono, że wzrost gęstości prądu obniża sprawność elektryczną SOFC, zatem ogniwa paliwowe zazwyczaj powinny pracować na niskiej gęstości prądu elektrycznego, z odpowiadającą temu sprawnością na poziomie 45-50% i z niskim poziomem emisji zanieczyszczeń (zerowa emisja zanieczyszczeń jest w przypadku spalania wodoru). Obecnie, w konwencjonalnych elektrowniach sprawność elektryczna i poziom emisji zanieczyszczeń kształtują się odpowiednio na poziomie 40- 45% i 1,00 kgCO2/kWh.
Modelowanie powierzchni elementów wykonywanych metodą stereolitografii
- Stefan Dzionk
2013 IM Inżynieria Maszyn
Modele wykonywane metodami przyrostowymi charakteryzują się specyficzną strukturą powierzchni tj. tzw.” efektem schodkowym”. Struktura taka zazwyczaj nie jest akceptowane przez odbiorcę i w celu uzyskania odpowiedniej jakości powierzchni wykonuje się dodatkową obróbkę np.: skrawaniem ( tzw. postprocessing). Własności powstającej struktury powierzchni można zmieniać w ograniczonym zakresie poprzez sposób ustawienia modelu na platformie. Aby przewidywać wielkość powstających nierówności tworzy się modele chropowatości powierzchni przedmiotów wykonywanych metodami przyrostowymi. W artykule przedstawiono rożne modele chropowatości powierzchni elementów wykonywanych metodą Stereolitografii w zakresie parametrów wysokościowych ja także ich porównanie do powierzchni rzeczywistej.
Modelowanie poziomu płac w mikro i makroskali : Teoria i rzeczywistość gospodarcza Polski
- Jerzy Ossowski
2013
W książce przedstawiono rozważania dotyczące: 1) teoretycznych koncepcji opisujących determinanty kształtowania się poziomu płac w skali przedsiębiorstwa oraz gospodarki krajowej, 2) problemów związanych z formułowaniem przyczynowo-skutkowych modeli poziomu płac w mikro oraz makroskali gospodarczej, 3) wyników oszacowań przyczynowo-skutkowych modeli poziomu i dynamiki płac oraz wydajności pracy w gospodarce polskiej. Przedstawiona w książce problematyka podporządkowana została celowi głównemu, którym było wypracowanie w perspektywie mikro- i makro-ekonomicznej spójnej koncepcji przyczynowo-skutkowego modelu opisującego poziom płac w gospodarce narodowej.
Modelowanie stanu mechaniki układu oddechowego u osób otyłych
- Grzegorz Redlarski
- Jacek Jaworski
2013
Przedmiotem publikacji jest przedstawienie propozycji modelowania i zasad wizualizacji zmian w mechanice układu oddechowego, u osób z nadwagą lub otyłością. W badaniach wykorzystano 16-elementowy model elektryczny układu oddechowego. Dobór wartości parametrów modelu odbywał się na podstawie wiedzy dostępnej w literaturze medycznej. Opracowanie może być przydatne do wstępnej weryfikacji nowo opracowywanych systemów medycznych. Zagadnienie zostało rozwinięte w publikacji pokonferencyjnej, w miesięczniku PAK.
Modelowanie stanu mechaniki układu oddechowego u osób otyłych
- Grzegorz Redlarski
- Jacek Jaworski
2013 Pełny tekst Measurement Automation Monitoring
Przedmiotem publikacji jest przedstawienie propozycji modelowania i zasad wizualizacji zmian w mechanice układu oddechowego, u osób z istotną nadwagą lub otyłością. W badaniach wykorzystano 16-elementowy model elektryczny układu oddechowego. Dobór wartości parametrów modelu odbywał się na podstawie wiedzy dostępnej w literaturze medycznej. Opracowanie może być szczególnie przydatne inżynierom dokonującym wstępnej weryfikacji nowo opracowywanych systemów medycznych lub na etapie dokonywania przeglądów okresowych aparatury medycznej.
MODELOWANIE TŁUMIENIA FAL RADIOWYCH W NIETYPOWYCH OTWARTYCH ŚRODOWISKACH PROPAGACYJNYCH
- Sławomir Ambroziak
2013 Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
W referacie przeanalizowano trzy sposoby modelowania tłumienia propagacyjnego w nietypowych otwartych środowiskach propagacyjnych. Porównano dokładność estymowania tłumienia fal radiowych w przykładowym nietypowym środowisku propagacyjnym, przy użyciu trzech różnych modeli propagacyjnych.
Modelowanie wybranych własności mechanicznych struktur po-rowatych przeznaczonych na trzony długoterminowych implan-tów ortopedycznych, otrzymywanych z wykorzystaniem metod micro-CT oraz SLM
- Cyprian Fijało
- Tomasz Seramak
2013
Artykuł przedstawia metodologię opracowania geometrii materiału porowatego opartego na bazie stopu tytanu. W metodologii tej dąży się do uzyskania struktury porowatej jak najbardziej zbliżonej do struktury zdrowej tkanki kostnej, bazującej na rzeczywistych modelach geometrycznych uzyskanych ze zdjęć rentgenowskich z tomografii komputerowej. Rzeczywisty materiał po odpowiedniej obróbce modelu geometrycznego oraz przy zachowaniu właściwości mechanicznych ma być docelowo wykonany technologią SLM. Skomplikowana, nieregularna struktura tkanki kostnej u człowieka jest niemożliwa do odtworzenia w pełnym jej zakresie obecnymi metodami wytwarzania materiałów porowatych technologią SLM stąd niezbędne jest wcześniejsze ukształtowanie geometrii materiału porowatego. Przy założeniu jak najbardziej zbliżonych do struktury zdrowej tkanki kostnej parametrów wytrzymałościowych oraz strukturalnych, możliwych do wykonania technologią SLM. Opracowany materiał ma w przyszłości być z powodzeniem wykorzystany do produkcji trzonów implantów stawów biodrowego, kolanowego oraz łokciowego. Model materiału wraz z jego strukturą porowatą ma się przyczynić do szybszego przerastania implantu co w efekcie powoduje skrócony okres rehabilitacji po zabiegu oraz w późniejszym etapie dłuższą jego eksploatację jako efekt przerośnięcia tkanką kostną trzonu implantu.
Modernizacja oczyszczalni ścieków w Białymstoku pod kątem optymalizacji procesów oczyszczania ścieków i zmniejszenia kosztów eksploatacyjnych
- Krzysztof Czerwionka
- Jacek Mąkinia
2013
Opracowanie obejmuje opracowanie modelu komputerowego oczyszczalni ścieków w Białym stoku w programie GPS-X dla przeprowadzenia symulacji statycznych układu technologicznego oraz wykonanie analizy wariantowej poprawy efektywności usuwania azotu z wykorzystaniem opracowanego modelu.
Modification of current-voltage characteristics of planar organic systems by nm-thick interlayer
- Ryszard Signerski
- Grażyna Jarosz
2013 Pełny tekst CENTRAL EUROPEAN JOURNAL OF PHYSICS
Effect of nm-thick interlayer of copper phthalocyanine (CuPc) or perylene dye (MePTCDI) on current-voltage characteristics of planar organic systems is discussed in the work. The MePTCDI layer strongly limits injection of holes from ITO into CuPc, while CuPc limits injection of electrons from ITO into MePTCDI. In the systems with CuPc/MePTCDI heterojunction an explicit photovoltaic effect occurs.
Modification of Titanium (IV) Dioxide with Small Silver Nanoparticles: Application in Photocatalysis
- E. Grabowska
- Adriana Zaleska-Medynska
- S. Sorgues
- M. Kunst
- A. Etcheberry
- Christophe Colbeau-Justin
- H. Remita
2013 Journal of Physical Chemistry C
The surface of commercial TiO2 compounds (P25 and ST01) has been modified with Ag nanoparticles induced by radiolysis. On P25, the Ag nanoclusters are very small (1−2 nm) and homogeneous in size while on ST01, two populations of nanoparticles are obtained, small nanoparticles (1−2 nm) and larger ones (mean diameter 7 to 12 nm depending on the silver loading). The photocatalytic properties of Ag-modified TiO2 have been studied for phenol photodegradation in aqueous suspensions under UV and visible light. Their electronic properties have been studied by time resolved microwave conductivity (TRMC) to follow the charge-carrier dynamics. TRMC measurements show that the TiO2 modification (P25 and ST01) with Ag nanoparticles plays a role in charge-carrier separations increasing the activity under UV light. Indeed, Ag nanoparticles act as electron scavengers, decreasing the charge carrier recombination. TRMC measurements show also that more electrons are produced in the conduction band of P25 under UV illumination of Ag-modified P25. Surface modification by silver nanoparticles induces also a modification of the absorption properties of the photocatalyst creating an activity under visible light
Modulation of CYP3A4 activity and induction of apoptosis, necrosis and senescence by the antitumor imidazoacridinone C-1311 in human hepatoma cells
- Ewa Augustin
- Monika Pawłowska
- Joanna Polewska
- Agnieszka Potęga
- Zofia Mazerska
2013 CELL BIOLOGY INTERNATIONAL
There is increasing evidence that the expression level of drug metabolic enzymes affects the final cellular response following drug treatment. Moreover, anti-tumour agents may modulate enzymatic activity and/or cellular expression of metabolic enzymes in tumour cells. We investigated the influence of CYP3A4 overexpression on the cellular response induced by the anti-tumour agent C-1311 in hepatoma cells. C-1311-mediated CYP3A4 activity modulation and the effect of CYP3A4 overexpression on C-1311 metabolism were also examined. Experiments were performed using the HepG2 cell line and its CYP3A4-overexpressing variant, Hep3A4. DAPI staining, cell cycle analysis, phosphatidylserine externalization, and senescence-associated (SA)--galactosidase expression were used to monitor the cellular effects following C-1311 exposure. C-1311 cellular metabolism and CYP3A4 activity were investigated by high-performance liquid chromatography. C-1311 metabolism was found to be very low in both hepatoma cell lines and slightly influenced by CYP3A4 expression. Interestingly, C-1311 was an effective inhibitor of CYP3A4 enzymatic activity, with no impact on its protein levels. C-1311 cytotoxicity was significantly lower in Hep3A4 cells than in HepG2 cells. Cell cycle analysis revealed that HepG2 cells underwent a rather stable G2/M arrest, whereas CYP3A4-overexpressing cells accumulated slightly in this compartment. C-1311-treated cells died through apoptosis and necrosis, whereas surviving cells underwent cellular senescence; however, these effects occurred faster and to a greater extent in Hep3A4 cells. Although CYP3A4 did not influence C-1311 metabolism, changes in CYP3A4 levels affected the C-1311-induced cellular response in hepatoma cells. Therefore, inter-patient differences in CYP3A4 levels should be considered when assessing the potential therapeutic effects of C-1311.
Module architecture as alternative approach to traditional construction processes
- Rafał Janowicz
- Bogusława Konarzewska
- Jarosław Przewłócki
2013
Module architecture today is a special type of building construction process that combines repetitive design, low-cost production based on prefabricated elements and fast erection. Module does not mean the same as modular. In general, module architecture today refers to the design of any system composed of separate components, manufactured before in factory, that can be connected together at the building site much faster than normally. Module architecture, that is, the architecture based on using a repetitive constructional and three-dimensional unit in order to minimize the cost of the project, production and transport, at its beginnings was tightly associated with an idea to use a container module used for sea transport.
Modyfikacja wariantów sukcesji w ewolucyjnej metodzie planowania ścieżki przejścia
- Łukasz Kuczkowski
- Roman Śmierzchalski
2013 Pełny tekst Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
W pracy analizowano wpływ sukcesji na kształtowanie nacisku selektywnego w ewolucyjnej metodzie planowania ścieżek przejść. Opisano metody sukcesji oraz przedstawiono pojęcie nacisku selektywnego. Zrealizowano badania dla 4 rodzajów algorytmów ewolucyjnych, w każdym przypadku stosując inną metodę sukcesji. Przeprowadzono symulację, uwzględniając liczbę wymienianych osobników oraz różne metody zastępowania. Otrzymane rezultaty pozwalają na dobór metody sukcesji tak, aby zapewnić zbieżność oraz zachować zdolność algorytmu do przeszukiwania przestrzeni rozwiązań.