2016 - Repozytorium publikacji - Politechnika Gdańska

Pokaż publikacje z roku

Publikacje z roku 2016

Pokaż wszystkie

Numerical analysis of the carpentry joints applied in the traditional wooden structures
- Anna Pestka
- Paweł Kłosowski
2016
The paper concerns the numerical analysis of the carpentry joints made from spruce wood. The material parameters of the wood have been calculated on the basis of nine independent material constants (an orthotropic material). The contact zone between the individual elements of the connection has been determined using Contact Tables in the MSC.Marc software. Five types of carpentry joints have been analyzed. The main aim of the research is selection of the areas of the greatest stress values in the planes of contact, and thus the determination of vulnerable damage zones.
Numerical and experimental investigation of thermal convection near electric devices with vertical channels
- Stanisław Czapp
- Marian Czapp
- Magdalena Orłowska
2016
This paper presents the results of numerical and experimental investigation of thermal convection near heat emitting surfaces of an electric device. For the intensification of thermal convection, special vertical channels were formed near the heat emitting surfaces of the device. An experimental test has proved that there is an optimal length of the channels – thermal convection is the most intensive then. Air velocity vectors close to heat emitting surfaces are presented with the use of Ansys software. Due to vertical channels, it is possible to increase the current-carrying capacity of electric devices.
Numerical and experimental propeller noise investigations
- Sebastian Kowalczyk
- Judyta Felicjancik
2016 OCEAN ENGINEERING
The standard propeller has been investigated in model scale, using medium size cavitation tunnel. The hydroacoustic characteristics of propellers under different loading conditions have been investigated. Additionally the presented experimental results have been used for the verification of applied numerical approach. During both numerical and experimental analyses non-uniform inflow propeller’s conditions have been adapted. Good correlations of both kinds of results have been noticed and highlighted.
Numerical Model of Femur Part
- Wiktoria Wojnicz
- Henryk Olszewski
- Krzysztof Lipiński
- Edmund Wittbrodt
2016
The 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 four numerical models of trabecular femur part (regular shell bar-connected scaffold, regular solid bar-connected scaffold, irregular shell bar-connected scaffold, irregular solid bar-connected scaffold) and four numerical models of femur part composed of trabecular and cortical bone areas (regular shell bar-connected scaffold covered by shell coat, regular solid bar-connected scaffold covered by solid coat, irregular shell bar-connected scaffold covered by shell coat, irregular solid bar-connected scaffold covered by solid coat). Applying similar boundary conditions and similar load affected by muscles’ forces and external moments, presented numerical models had been tested. Considering stress (strain) fields obtained from numerical researches of presented models, there were drawn conclusions about influence of material nonlinearity and geometry nonlinearity and application of proposed new method in clinical biomechanics.
Numerical modeling of GPR field in damage detection of a reinforced concrete footbridge
- Jacek Lachowicz
- Magdalena Rucka
2016 Pełny tekst Diagnostyka
The paper presents a study on the use of the ground penetrating radar (GPR) method in diagnostics of a footbridge. It contains experimental investigations and numerical analyses of the electromagnetic field propagation using the finite difference time domain method (FDTD). The object of research was a reinforced concrete footbridge over a railway line. The calculations of the GPR field propagation were performed on a selected cross-section of the bridge. Three different damage scenarios (i.e. one missing rebar and two air voids with different shapes and locations) were investigated in FDTD simulations. Numerical GPR maps were compared with results of in-situ GPR surveys for the healthy footbridge.
Numerical modeling of sound intensity distributions around acoustic transducer
- Adam Kurowski
- Józef Kotus
- Bożena Kostek
- Andrzej Czyżewski
2016
The aim of this research study is to measure, simulate and compare sound intensity distribution generated by the acoustic transducers of the loudspeaker. The comparison of the gathered data allows for validating the numerical model of the acoustic radiation. An accurate model of a sound source is necessary in mathematical modeling of the sound field distribution near the scattering obstacles. An example of such obstacle is a human head. Preparation of a robust mathematical model of the sound field generated by a loudspeaker is one of the important factors in simulation of sound waves scattering by the human head. The numerical model is developed for the purpose of this kind of research.
Numerical modeling of the combustion in a lab-scale pulverized-coal fired combustion chamber
- Karol Ronewicz
- Dorota Sawicka
- Janusz Cieśliński
- Sławomir Smoleń
2016 Applied Mechanics and Materials
This work presents results of numerical modeling of the combustion process inside a lab-scale drop-tube chamber, designed to investigate the slagging properties of the flue ashes, created through the solid fuel firing. Interaction between turbulence and chemistry is accounted by use of probability density function (PDF). FLUENT inputs for non-premixed combustion chemistry modeling are defined. A discrete second phase of the coal particles is determined and a simulation involving reactions of the fuel is solved.
Numerical Simulations of Hydrodynamic Open-Water Characteristics of a Ship Propeller
- Judyta Felicjancik
- Kowalczyk Sebastian
- Karol Felicjancik
- Kawecki Krzysztof
2016 Pełny tekst Polish Maritime Research
The paper presents the results of numerical simulations of ship propeller operation bearing the name of Propeller Open Water (POW) Tests. The object of tests was a sample ship propeller (PPTC1), the geometrical and kinematic data of which are available, along with the results of model tests, on the official page of the research centre involved in the measurements. The research aimed at verifying the correctness of results of numerical simulations performed in the model and real scale. The results of numerical analyses performed in the model scale were confronted with those measured in the experiment. Then, making use of dimensionless coefficients which characterise propeller’s operation, the recorded model data were extrapolated to real conditions and compared with corresponding results of simulations. Both the numerical simulations and the experimental research were performed for the same propeller load states. The reported research is in line with other activities which aim at developing advanced numerical methods to support the process of ship propeller designing.
Numerical Studies on Propellers in Open Water and behind Hulls aiming to support the Evaluation of Propulsion Tests
- Heinrich Streckwall
- Thomas Lucke
- Tomasz Bugalski
- Judyta Felicjancik
- Tom Goedicke
- Lars Greitsch
- Alaz Talay
- Mustafa Alvar
2016
A RANS based numerical analysis of propellers can contribute considerably to our understanding of propeller/hull interaction. It may also allow for a review of scaling procedures on results from experimental fluid dynamics (EFD). Using various RANS codes (Fluent, CFX, STAR-CCM+ and FreSCo+) on common test cases the authors first focused on propeller open water (POW) calculations. Next we simulated the propeller hull interaction for two in-behind cases and processed results in close comparison with the POW analysis.
Numerical study on pounding between two adjacent buildings under earthquake excitation
- H. Naderpour
- R.c. Barros
- S. M. Khatami
- Robert Jankowski
2016 Pełny tekst SHOCK AND VIBRATION
Seismic excitation, which results in large horizontal relative displacements, may cause collisions between two adjacent structures due to insufficient separation distance between them. Such collisions, known as earthquake-induced structural pounding, may induce severe damages. In this paper, the case of pounding between two adjacent buildings is studied by the application of single degree-of-freedom structural models. Impact is numerically simulated with the use of a non-linear viscoelastic model. Special attention is focused on calculating values of impact forces during collisions which have significant influence of pounding-involved response under ground motions. The results of the study indicate that the impact force time history is much dependent on the earthquake excitation analyzed. Moreover, the peak impact forces during collision depend substantially on such parameters as: gap size, coefficient of restitution, impact velocity and stiffness of impact spring element. The non-linear viscoelastic model of impact force with the considered relation between the damping coefficient and the coefficient of restitution has also been found to be effective in simulating earthquake-induced structural pounding.
Numeryczna analiza możliwości zwiększenia efektywności grzewczej pompy ciepła, poprzez modyfikację skraplacza
- Tomasz Muszyński
- Mariusz Meller
2016 Chłodnictwo : organ Naczelnej Organizacji Technicznej
W niniejszej pracy określono charakterystykę prostego modelu wymiennika ciepła bazującego na skraplaczu powietrznej pompy ciepła. Jest to helikoidalny rekuperator typu rura w rurze. Zaproponowano i poddano analizie numerycznej dwie metody intensyfikacji wymiany ciepła i zestawiono wyniki z modelem porównawczym. Zastosowane rozwiązania zwiększające strumień wymienianego ciepła spowodowały wzrost odbieranego przez wodę strumienia ciepła nawet o 30% w przypadku wysokich prędkości przepływu, lecz zwiększają jedocześnie pracę pompowania czynnika nawet o 50%. Dodatkowo porównano nakład materiałowy proponowanych rozwiązań. Słowa kluczowe: pompa ciepła, wymienniki ciepła, intensyfikacja wymiany ciepła, CFD The article presents, the characteristics of a simple model of heat exchanger based on the air condenser of the air source heat pump. This is a simple helicoidal recuperator, tube-in-tube type. Authors proposed and subjected to numerical analysis two methods to enhance the heat transfer. Obtained results are compared with reference model. Applied intensification to increased heat flux by 30% at high flow rate but increased the pressure drops up to 50%. In addition, material cost of proposed modifications is presented. Key words: heat pump, heat exchangers, heat transfer enhancement, CFD 1. WSTĘP Wiele z nowo wprowadzanych rozporządzeń Unii Europejskiej wymuszać będzie na producentach wprowadzanie instalacji bardziej energooszczędnych i "ekologicznych". Poza wprowadzaniem do użytku czynników roboczych, które mają być nie tylko przyjazne środowisku, ale dodatkowo powinny zapewniać wysoką sprawność obiegów chłodniczych tak, aby obniżyć długoterminowy wpływ pracy instalacji na środowisko. Naturalną tendencją są więc próby podwyższania ich sprawności, zarówno przy pełnym, jak i częściowym obciążeniu. Wiąże się to zarówno ze zmianami konstrukcji armatury, wymienników, sprężarek i pomp.
NUMERYCZNE MODELOWANIE HYDRODYNAMIKI JAKO NARZĘDZIE WSPOMAGANIA PROJEKTOWANIA REKREACYJNYCH I SPORTOWYCH OBIEKTÓW WODNYCH
- Michał Szydłowski
2016 Pełny tekst Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus
W artykule opisano zastosowanie obliczeń numerycznych w procesie projektowania, analizy działania oraz oceny bezpieczeństwa użytkowania wodnych obiektów rekreacyjnych i sportowych. Użytkownicy aquaparków, sportowcy, a szczególnie kibice, oczekują wyjątkowych doznań na obiektach wodnych z jednoczesną gwarancją bezpieczeństwa. Na te kwestie duży wpływ ma hydrodynamika przepływu. Aby właściwie dobrać parametry geometryczne i hydrauliczne charakteryzujące projektowany obiekt, taki jak zjeżdżalnia wodna, czy tor kajakarstwa górskiego, należy przeanalizować strukturę strumienia przemieszczającej się w nim wody. Przewidywanie miejsc występowania lokalnych zjawisk hydraulicznych, jak i dokładne oszacowanie głębokości i prędkości strumienia wody są niezbędne do prawidłowego zaprojektowania konfiguracji każdego toru wodnego. W artykule zaproponowano wykorzystanie w tym celu obliczeń numerycznych, a jako matematyczny model przepływu wody wybrano równania wody płytkiej. W celu rozwiązania równań za-stosowano metodę objętości skończonych. Jako przykłady zastosowania numerycznej analizy przepływu wody przedstawiono symulacje przepływu na zjeżdżalni wodnej typu „dzika rzeka” w Sopocie i na torze kajakarstwa górskiego w Drzewicy. Uzyskane wyniki symulacji przepływu wydają się wiarygodne, co upoważnia do polecenia tego typu podejścia projektantom atrakcji wodnych, co jest głównym wnioskiem wynikającym z pracy.
NVRAM as Main Storage of Parallel File System
- Artur Malinowski
2016 Journal of Computer Science and Control Systems
Modern cluster environments' main trouble used to be lack of computational power provided by CPUs and GPUs, but recently they suffer more and more from insufficient performance of input and output operations. Apart from better network infrastructure and more sophisticated processing algorithms, a lot of solutions base on emerging memory technologies. This paper presents evaluation of using non-volatile random-access memory as a main storage of Parallel File System. The author justifies feasibility of such configuration and evaluates it with MPI I/O, OrangeFS as a file system, two popular cluster I/O benchmarks and software memory simulation. Obtained results suggest, that with Parallel File System highly optimized for block devices, small differences in access time and memory bandwidth does not influence system performance.
O diagnozowaniu sprawnościowym cieplnych siłowni turbinowych przy wykorzystaniu algorytmów genetycznych
- Marta Drosińska-Komor
- Natalia Szewczuk-Krypa
2016
Artykuł ma na celu przybliżenie informacji o metodzie zastosowania algorytmów genetycznych do procesu diagnostyki cieplno-przepływowej bloków z turbinami parowymi. Wykorzystano właściwości polegające na poszukiwaniu ekstremum.
O diagnozowaniu sprawnościowym cieplnych siłowni turbinowych z wykorzystaniem algorytmów genetycznych.
- Marta Drosińska-Komor
- Natalia Szewczuk-Krypa
2016 Pełny tekst Mechanik
Artykuł ma na celu przybliżenie informacji o metodzie zastosowania algorytmów genetycznych do procesu diagnostyki cieplno-przepływowej bloków z turbinami parowymi
O dydaktyce w czasie BFN-u
- Katarzyna Weinerowska-Bords
2016 Pismo PG
W artykule przedstawiono wybrane aspekty dydaktyczne związane z przygotowaniem imprezy w ramach Bałtyckiego Festiwalu Nauki
O kształtowaniu stalowych, wieloprzęsłowych mostów drogowych
- Krzysztof Żółtowski
2016
W referacie autor przedstawił główne trendy i swoje własne uwagi odnośnie koncepcyjnego projektowania wieloprzęsłowych mostów stalowych. Bazując na zakończonych projektach autor przedstawił teoretyczne i techniczne problemy które wystąpiły podczas projektowania bądź budowy wybranych obiektów mostowych.
O możliwościach kształtowania właściwości dynamicznych konstrukcji kładek dla pieszych
- Krzysztof Żółtowski
2016 Mosty
W artykule przedstawiono doświadczenia własne autora związane ze „strojeniem” dynamicznym konstrukcji kładek dla pieszych. W celu potwierdzenia poprawności założeń przeprowadzono szereg złożonych analiz dynamicznych wykorzystujących nieliniowe procedury i modele. Opisano zrealizowane przykłady.
O niezwykłych kanałach rozpadu cząsteczek tetrahydrofuranu bombardowanych jonami O+
- Tomasz Wąsowicz
- Bogusław Pranszke
2016 Pełny tekst Scientific Journal of Gdynia Maritime University
W pracy przedstawiono wyniki doświadczenia, w którym zderzano jony dodatnie tlenu O+ z cząsteczkami tetrahydrofuranu (THF, C4H8O). Zaobserwowano fragmentację THFu na szereg fragmentów atomowych i cząsteczkowych, wśród których zarejestrowano wzbudzone rodniki OH(A2Σ+). Ponieważ pierścień tetrahydrofuranu nie posiada grupy hydroksylowej, zatem detekcja pasm emisyjnych OH(A2Σ+- X2Π) jest dowodem migracji wodoru i formowania się unikalnych kanałów rozpadu THFu. W artykule zaproponowano prawdopodobne procesy zderzeniowe oraz ścieżki fragmentacji prowadzące do powstania fragmentów OH.
O obliczaniu kablobetonowych ciągłych dźwigarów mostowych
- Marcin Abramski
- Bartosz Wasilewski
2016 Pełny tekst Inżynieria i Budownictwo
Przedstawiono analityczną metodę obliczania kablobetonowych ciągłych dźwigarów z wykorzystaniem metody sił. Podano przykład analizy zrealizowanego kablobetonowego wiaduktu o schemacie dwuprzęsłowej belki ciągłej. Porównano wyniki obliczeń analitycznych i numerycznych (model belkowy, program Sofistik).