2017 - Repozytorium publikacji - Politechnika Gdańska

Pokaż publikacje z roku

Publikacje z roku 2017

Pokaż wszystkie

Modelowanie kanału radiowego w sieciach WBAN
- Sławomir Ambroziak
2017 Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
Scharakteryzowano parametry służące do opisu kanału radiowego. Zaprezentowano rodzinę modeli dla standardu IEEE 802.15.6, które można stosować dla różnego typu sieci WBAN i dla różnych pasm częstotliwości przewidzianych do wykorzystania przez te sieci. Ponadto opisano wąskopasmowy model GUT-IST, powstały w wyniku współpracy Politechniki Gdańskiej z University of Lisbon i przeznaczony dla sieci typu off-body.
MODELOWANIE MATEMATYCZNE PRZEGRÓD LODOWYCH
- Tomasz Kolerski
2017 Pełny tekst Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus
W celu ochrony przed niebezpiecznym zjawiskiem zatoru lodowego opracowano szereg metod, które można podzielić na metody czynne i bierne. Pierwsza grupa obejmuje działania techniczne prowadzące do mechanicznego lub termicznego usuwania lodu i neutralizacji zatorów. Wykorzystuje się w tym calu głównie lodołamacze lub innego typu jednostki pływające. Do metod biernych zalicza się przede wszystkim przegrody lodowe budowane w celu stabilizacji pokrywy lodowej, kierowania spływem lodu lub powstrzymywania dopływu lodu do pewnych odcinków rzek. Stosuje się dwa typy przegród: stałe, w formie pali stalowych lub żelbetowych oraz pływalne, instalowane w sezonie zimowym. Każda decyzja o próbie złagodzenia problemu zatoru lodowego poprzez instalacje przegrody lodowej powinna być poprzedzona wnikliwą analizą teoretyczną popartą obliczeniami matematycznymi. Brak takich analiz może prowadzić do błędnego projektu i, co za tym idzie, poniesienia kosztów budowy przegrody lodowej nie przynoszącej wymaganych efektów. Celem poniższej pracy jest przedstawienie sposobu modelowania matematycznego przegród lodowych stałych i pływalnych. W artykule przedstawiono podstawowe schematy pracy obu typów przegród i przedyskutowano warunki graniczne, przy których lód będzie akumulował się powyżej konstrukcji. Na koniec zaprezentowano wyniki obliczeń numerycznych dla istniejącej przegrody lodowej.
Modelowanie podróży z przesiadkami w transporcie miejskim
- Krzysztof Grzelec
- Mateusz Miloch
2017 Pełny tekst Transport Miejski i Regionalny
Przesiadki w podróżach realizowanych transportem zbiorowym w miastach są oceniane przez pasażerów negatywnie, jako dodatkowa uciążliwość podróży. Sieci połączeń transportu zbiorowego oparte na przesiadkach mogą być jednak bardziej efektywne. W określonych przypadkach połączenia z przesiadkami mogą być bardziej komfortowe od bezpośrednich, także według subiektywnej oceny pasażerów. Ważne jest zatem zidentyfikowanie czynników determinujących wybór określonego rodzaju podróży i determinant wpływających na zmianę zachowań pasażerów poprzez akceptację podróży z przesiadkami. W artykule zaprezentowano metodę przeprowadzania badań marketingowych, których celem jest identyfikacja zachowań transportowych i preferencji podróżnych dotyczących połączeń z przesiadkami. Opisano badania przeprowadzone na segmencie studentów Politechniki Gdańskiej, a także wyniki analizy uzyskanych danych w postaci statystyki opisowej i analizy niezależności i zależności. Przedstawiono także model matematyczny oparty na regresji logistycznej, który umożliwia określenie, jakie warunki powinny być spełnione, aby podróż z przesiadką została zaakceptowana przez pasażerów. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują, że najbardziej uciążliwymi cechami podróży z przesiadkami są: ryzyko spóźnienia się na przesiadkę oraz konieczność oczekiwania podczas przesiadki. Najlepszą rekompensatą za te uciążliwości jest skrócenie czasu podróży względem podróży bezpośredniej.
Modelowanie polskiego podsystemu wytwarzania energii elektrycznej w programie MARKAL ze szczególnym uwzględnieniem Europejskiego Systemu Handlu Emisjami
- Magdalena Malinowska
- Marcin Jaskólski
2017 Pełny tekst Acta Energetica
Artykuł dotyczy problematyki emisji gazów cieplarnianych w Unii Europejskiej oraz działań mających na celu ich redukcję, w szczególności Europejskiego Systemu Handlu Emisjami (EU ETS). Model polskiego podsystemu wytwarzania energii elektrycznej, uwzględniający mechanizmy EU ETS, został opracowany za pomocą pakietu optymalizacyjnego MARKAL. Do modelu wprowadzono dane zebrane na podstawie dostępnych projektów, rozporządzeń i danych statystycznych. Wyniki działania modelu posłużyły w sformułowaniu wniosków. Nawet bardzo wysoka cena uprawnień do emisji (103 EUR/t CO2-eq) nie będzie skutkować całkowitą dekarbonizacją sektora elektroenergetycznego w perspektywie do 2030 roku. Jednakże poziomy cen uprawnień będą miały istotny wpływ na strukturę wytwarzania energii elektrycznej i osiągalną moc elektryczną w systemie. Jedynie wysokie ceny uprawnień będą bodźcem do inwestowania w jednostki wytwórcze wykorzystujące odnawialne zasoby energii i energię jądrową. Technologie wytwarzania energii elektrycznej wyposażone w układy wychwytu CO2 mogą być szansą na utrzymanie gospodarki węglowej przy jednoczesnej redukcji emisji, ale problemem będzie składowanie dwutlenku węgla na dużą skalę.
Modelowanie procesów słuchowych w celu oceny ryzyka uszkodzeń słuchu
- Józef Kotus
- Andrzej Czyżewski
2017
W rozdziale przedstawiono sposób modelowania fizjologicznych procesów zachodzących w systemie słuchowym. Opisano szczegółowo autorską metodę oceny szkodliwego oddziaływania hałasu na słuch. W rozdziale opisano również kocepcję psychoakustycznej dozymetrii hałasowej. Bazuje ona na wyznaczaniu wartości czasowego przesunięcia progu słyszenia w pasmach krytycznych słuchu. Uwzględnia również efekty wywołane przez refleks akustyczny. W pracy przedstawiono również wyniki badań, które umożliły dokonania praktycznej weryfikacji zaproponowanej metody.
Modelowanie reorganizacji ruchu w transporcie szynowym zwiększające efektywne wykorzystanie energii z hamowania odzyskowego
- Michał Urbaniak
- Ewa Kardas-Cinal
2017 Pełny tekst PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ. SERIA: TRANSPORT
We wstępie artykułu przedstawiono metody wykorzystania energii elektrycznej odzyskanej w procesie hamowania elektrodynamicznego. Szczególną uwagę zwrócono na metodę zwrotu odzyskanej energii do sieci jezdnej i wykorzystania jej przez inne pojazdy szynowe, której efektywne zastosowanie niejednokrotnie wymaga reorganizacji ruchu. W pracy przeanalizowano opisany w literaturze model organizacji ruchu w transporcie szynowym, który uwzględnia optymalizację efektywności hamowania odzyskowego poprzez reorganizację ruchu na sieci i umożliwia kooperację kilku pojazdów (znajdujących się w fazie poboru i oddawania energii elektrycznej do sieci jezdnej). Szczególną uwagę poświęcono formalizmowi matematycznemu modelu oraz uzasadnieniu wynikających z niego możliwości optymalizacji zużycia energii. Zaproponowano także modyfikację modelu w części dotyczącej energii zużywanej przez kooperujące pojazdy. W podsumowaniu streszczono sposób działania modelu. Wskazano jego zalety, ale również możliwość dalszych zmian w poszukiwaniu bardziej efektywnej metody modelowania reorganizacji ruchu zwiększającej wykorzystanie energii z hamowania odzyskowego.
MODELOWANIE TURBINY WIATROWEJ Z DWOMA PRZECIWBIEŻNIE OBRACAJĄCYMI SIĘ WIRNIKAMI
- Michał Pacholczyk
- Krzysztof Blecharz
- Dariusz Karkosiński
2017 Pełny tekst Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
W artykule przedstawiono sposoby modelowania dwuwirnikowej turbiny wiatrowej z wykorzystaniem technik Obliczeniowej Mechaniki Płynów. Omówiono uproszczone metody modelowania Actuator Disc i Actuator Line Method oraz aspekty związane z dokładnym odwzorowaniem turbiny na siatce obliczeniowej. Zaprezentowano przykładowe wyniki obliczeń turbiny dwuwirnikowej złożonej z wirników NREL o mocy nominalnej 5 MW każdy. Do wykonania badań symulacyjnych wykorzystano metodę Actuator Line Method. Zaprezentowane wyniki symulacji potwierdziły zwiększenie wartości współczynnika wykorzystania energii wiatru dla rozpatrywanej konstrukcji turbiny wiatrowej.
Modelowanie wybranych miar ryzyka na sieci dróg w regionach
- Joanna Wachnicka
2017 Pełny tekst
W rozprawie przedstawiono metodykę konstruowania użytecznych modeli szacowania wybranych miar ryzyka na sieci dróg w regionach administracyjnych z wykorzystaniem podejścia bazującego na zarządzaniu ryzykiem w inżynierii drogowej. W rozdziale 1 przedstawiono ogólną charakterystykę problemów bezpieczeństwa i zarządzania bezpieczeństwem ruchu drogowego w województwach oraz motywacje podjęcia pracy. Sformułowano cel główny, cele naukowe i praktyczne pracy oraz metodykę prowadzenia badań. W rozdziale 2 przedstawiono podstawy teoretyczne w dziedzinie zarządzania bezpieczeństwem ruchu drogowego, ze szczególnym uwzględnieniem metod zarządzania ryzykiem. Dokonano przeglądu modeli matematycznych zastosowanych do prognozowania liczby ofiar śmiertelnych oraz względnego wskaźnika ofiar śmiertelnych jako najczęściej stosowanych miar ryzyka. Zidentyfikowano zbiory czynników wpływających na bezpieczeństwo ruchu drogowego na sieci dróg w regionach administracyjnych. W rozdziale 3 wykonano wstępną analizę zebranych danych o stanach Ameryki Północnej, regionów Europy oraz polskich województw. Porównano stan bezpieczeństwa we wszystkich trzech grupach regionów. W rozdziale 4 przeanalizowano współzależności zmiennych niezależnych i ich wpływ na wybrane miary ryzyka na sieci dróg w regionach. Przyjęto struktury opracowywanych modeli, wybrano funkcje wiążące oraz zmienne niezależne najsilniej powiązane ze zmienną zależną. Przedstawiono również metodykę ich walidacji, weryfikacji oraz kalibracji. W rozdziale 5 przedstawiono metodykę konstruowania matematycznych modeli wybranych miar ryzyka na sieci dróg dla każdej z wybranych grup regionów. W przypadku stanów AP stworzono modele o dwóch, a dla regionów EU oraz województw PL o trzech różnych strukturach. Opracowane modele miały strukturę jedno- i wielopoziomową (hierarchiczną). Wykorzystano do ich konstrukcji różne metody matematyczne. Wybrane modele opracowano dla województw PL zostały następnie skalibrowane na uaktualnionej bazie danych. W rozdziale 6 przedstawiono wyniki analizy wpływu poszczególnych czynników, wchodzących w skład wybranych modeli dla województw PL na wielkość analizowanego wskaźnika śmiertelności demograficznej RFR. W rozdziale 7 podjęto próbę zastosowania opracowanych modeli dla województw PL do prognozowania liczby ofiar śmiertelnych w czterech wybranych województwach z uwzględnieniem przyjętych scenariuszy rozwoju systemu bezpieczeństwa ruchu drogowego.
MODELOWANIE ZANIKÓW W ŚRODOWISKU MORSKIEGO TERMINALU KONTENEROWEGO
- Manuel M. Ferreira
- Sławomir Ambroziak
- Filipe D. Cardoso
- Jarosław Sadowski
- Luis M. Correia
2017 Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
W referacie przedstawiono analizę zaników wolnozmiennych i szybkozmiennych w środowisku terminalu kontenerowego. Zaproponowano model analityczny parametrów rozkładów gęstości prawdopodobieństwa dla zaników, który umożliwia estymowanie wartości tych parametrów dla różnych uwarunkowań systemowych i środowiskowych. W ogólności dla zaników wolnozmiennych najlepiej dopasowany jest rozkład logarytmicznonormalny, natomiast dla zaników szybkozmiennych dobre dopasowanie do rozkładów empirycznych uzyskano dla rozkładów Rayleigha, Rice’a i Nakagamiego, przy czym ten ostatni jest najbardziej odpowiedni.
Modelowanie zmiennej krzywizny na długości toru zwrotnego rozjazdu
- Władysław Koc
2017 Pełny tekst Przegląd Komunikacyjny
W pracy została przedstawiona analityczna metoda wyznaczania krzywizny toru zwrotnego rozjazdu kolejowego posiadającego na swojej długości odcinki zmiennej krzywizny. Taki rozjazd jest dedykowany w głównym stopniu kolejom dużych prędkości. Rozpatrzono dwa odrębne przypadki obejmujące liniowy przebieg krzywizny oraz przebieg nieliniowy, w postaci wielomianowej. Uzyskane rozwiązania problemu pozwalają na przyjmowanie dowolnych wartości krzywizny na początku i na końcu układu geometrycznego. Skoncentrowano się na wyjaśnieniu podstawowej i dotąd niewyjaśnionej kwestii, jaki rodzaj odcinków zmiennej krzywizny jest najkorzystniejszy z punktu widzenia wymagań eksploatacyjnych. W tym celu została przeprowadzona analiza dynamiczna kilkunastu wybranych, miarodajnych przypadków. Wskazano na celowość weryfikacji występującego w praktyce wykonawczej stosowania tzw. „odcinków klotoidy”, z niezerowymi wartościami krzywizny w punktach początkowym i końcowym toru zwrotnego. Wykazano, że najkorzystniejsze właściwości posiada tor zwrotny rozjazdu z nieliniowym przebiegiem krzywizny w strefie początkowej i strefie końcowej oraz zerowymi wartościami krzywizny w punktach skrajnych układu geometrycznego.
Modelowanie zmienności prądów szybkoobrotowego silnika PMSM oparte na dyskretnych danych pomiarowych
- Leszek Jarzębowicz
2017
W napędach szybkoobrotowych położenie kątowe wirnika może znacząco się zmieniać w trakcie pojedynczego cyklu modulacji napięcia wyjściowego falownika. W konsekwencji zastosowanie typowych, prostych modeli matematycznych aproksymujących przebiegi prądów silnika odcinkami liniowymi prowadzi do znaczących błędów. Rozwiązanie dokładnego modelu silnika, opartego na równaniach różniczkowych, wymaga znajomości wielkości wejściowych zmieniających się w czasie w sposób ciągły, których pomiar w sterowniku napędu jest niemożliwy. Konieczne jest zatem wykonanie dyskretyzacji oraz uproszczeń tego modelu. W referacie zaproponowano sposób modelowania zmienności prądów uwzględniający nieliniowość przebiegów związaną z ruchem wirnika, przystosowany do realizacji w sterowniku mikroprocesorowym. Omówiono poszczególne uproszczenia, a ich wpływ na dokładność odwzorowania prądów zweryfikowano poprzez symulacyjne badania porównawcze.
Modern GFRP Composite Footbridges
- Łukasz Pyrzowski
- Mikołaj Miśkiewicz
2017 Pełny tekst
Application of GFRP composites in civil engineering is still not large but already noticeable. Advantages of this material, such as: low volume weight, relatively high stiffness and strength, well fatigue resistance, easiness in shaping, high material damping and high environmental resistance, make it attractive for bridge and in particular foot-bridge designers. It is estimated that nowadays in the world there are realized hundreds of bridges, the construction of which, whole or in part is made of GFRP. Most of them are small span structures. However, it is possible to find some interesting designs. The paper presents an overview of the most spectacular examples of footbridge structures, in which the GFRP materials plays a key role. The few examples are: Aberfeldy Footbridge in Scotland, the world's largest structure of this kind; Lleida Pedestrian Bridge, the longest arch bridge made out standard GFRP pultruded profiles or EXPO Footbridge in Lisbon, truss bridge of 30 m span length. The last example is the footbridge designed and con-structed by polish consortium Fobridge. The footbridge, which arose as a result of scientific project was studied in a great details taking into account, among others: material testing, validation studies and load tests.
Modern technologies in energy demand reducing of public transport — Practical applications
- Mikołaj Bartłomiejczyk
2017
City of Gdynia (Poland) exploits one of the most modern trolleybus network in Europe, which has been involved in many projects related to the reduction of energy consumption. Some of them are connected with the improving of energy breaking recovery usage. An experimental stationary storage system at Północna substation, which was tested in 2012-2014, is a bright example of a system which is connected with the improving of the energy breaking recovery. In 2014 the storage energy system in Wielkopolska substation was installed. It the first stationary supercapacitor storage system of such a huge implemented in traction supply system in the central - eastern part of Europe. Moreover, in 2016 PKT started to apply Smart Grid technologies in supply network: the bilateral supply system. The paper presents results of these two novel investments.
Modernisation of existing hospitals
- Jacek Poplatek
2017 Pełny tekst WIT Transactions on The Built Environment
Progress in medicine and development of medical technologies directly affect the evolution of methods for treating patients in hospitals. The main task of 19th-century hospitals was patient care and nursing, while the aim of hospitals today is to diagnose and treat patients effectively in the shortest time possible. The changes which are taking place in methods of treatment affect the functional-spatial layout of hospitals. This means, in the case of existing hospitals, that it is necessary to perform regular modernisations. Modernisation is connected with the functioning of every single hospital – assuming that medical equipment has to be replaced approximately every 10 years, it is possible that in the hospitals which were built only a dozen years ago it will be necessary to modernise certain units. As hospitals are among the buildings which are the most complex ones, both functionally and technologically, their modernisation is also a complicated and difficult process. Modernisation makes it necessary to take into consideration a number of requirements, which are sometimes difficult to reconcile, such as those connected with medical procedures, legal provisions and regulations, welfare of patients, as well as protection of historic substance in the case of historic hospitals. The oldest hospitals still functioning in Poland date back to the turn of the 20th century. Hospitals built in the second half of the 20th century constitute the second, largest group. This paper analyses the most significant features of hospitals, depending on their age, as well as the changes to which the most important hospital units are subjected. It discusses the possibilities and ways of modernising both historic hospitals and those which were built since the 1950s. The summary attempts to answer the question whether it is possible to find a universal
Modernization of historic healthcare buildings
- Jarosław Bąkowski
2017 Pełny tekst WIT Transactions on The Built Environment
The practice of transforming and adapting the existing healthcare facilities to meet the growing demands of modern medicine applies not only to buildings of historical value. Of course, one can set a time point from which hospitals, erected mostly with industrialized technologies, undergo upgrades for better or worse effect. Existing healthcare buildings or facilities, including historic ones, have to be refurbished and adapted to meet the growing demands of modern medicine. Of course, one can set a time point from which hospitals (erected mostly with industrialized technologies) are being transformed or upgraded for better or worse effect. A universal design methodology handling a large number of modern objects can be developed. For older hospitals – especially those coming from the turn of the 19th and 20th century and earlier – the universal methodology must be replaced with individual recognition and approach to specific design problems. From the standpoint of medical technology, the modernization of the historic healthcare facilities (not only hospitals) does not make much sense. Introduction of new medical procedures, subsequent discoveries in the field of medicine and hygiene have been changing hospital environment so much that once some innovative spatial solutions in hospitals are now undesirable. A comparison of the old and the modern operating theatre or bed-wards gives a good idea of the scale and scope of changes that have taken place not only in their functional layouts, but also in their architecture. So, what are the reasons for upholding medical function in these facilities? What methods are needed to achieve the goal? To what extent the historic fabric of buildings can remain? What kind of interventions are acceptable?
Modification of thermal and rheological characteristics of bitumen by waste PET/GTR blends
- Marzieh Karahrodi
- Omid Jazani
- Seyed Paran
- Krzysztof Formela
- Mohammad Saeb
2017 CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS
Waste poly(ethylene terephthalate) (wPET)/ground tire rubber (GTR) blends with variable compositions were applied as low-cost modifiers into bitumen and their performance has been evaluated via morphological, thermal and rheological analyses. Depending on the weight ratio of wPET/GTR, dispersion of single/composite domains of waste polymers in the bitumen has promoted the interaction between bitumen and blend components. Fourier transform infrared spectroscopy confirmed an adequate physical interaction between bitumen and wPET/GTR blend, while morphological analyses suggested deterioration of interaction upon increase of GTR content, which can be ascribed to the cross-linked structure of GTR. Increasing wPET/GTR content led to an improved rheological properties and thermal stability of the bitumen, especially for wPET/GTR blends composed mainly of wPET due to its thermoplastic character. The present work indicates that rheological and thermal properties of bitumen can be satisfactorily modified varying composition and content of wPET/GTR in the bitumen matrix.
Modified DNA polymerases for PCR troubleshooting
- Marta Śpibida
- Beata Krawczyk
- Marcin Olszewski
- Józef Kur
2017 Pełny tekst JOURNAL OF APPLIED GENETICS
PCR has become an essential tool in biological science. However, researchers often encounter problems with difficult targets, inhibitors accompanying the samples, or PCR trouble related to DNA polymerase. Therefore, PCR optimization is necessary to obtain better results. One solution is using modified DNA polymerases with desirable properties for the experiments. In this article, PCR troubleshooting, depending on the DNA polymerase used, is shown. In addition, the reasons that might justify the need for modification of DNA polymerases, type of modifications, and links between modified DNA polymerases and PCR efficiency are described.
Modified dynamic time warping method applied to handwritten signature authenticity verification
- Michał Lech
- Andrzej Czyżewski
2017 Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
A signature verification system based on static features and time-domain functions of signals obtained using a tablet has been presented in the paper. The signature verification method, based mainly on dynamic time warping coupled with some signature image features, has been described. The FRR measures reflecting the method’s efficiency have been evaluated for verification attempts performed directly after obtaining model signatures and for delayed attempts made after two days. The FAR measures have been assessed both: for simple and for skilled forgeries. The dynamic time warping-based verification has been also examined after applying it to the signals obtained using the developed biometric pen. Obtained results are presented and discussed in the paper.
Modular Experience-Based Smart Innovation Engineering System
- Mohammad Waris
- Cesar Sanin
- Edward Szczerbicki
2017 Advances in Intelligent Systems and Computing
The current paper presents the systematic approach for supporting the product innovation process of manufactured products. The proposed system uses a collective, team-like knowledge developed by innovation related experiences of the formal decisional events. The proposed system for smart innovation engineering carries the promise to support the innovation processes in a quick and efﬁcient way. It stores the past decisional events or sets of experiences related to innovation issues, which signiﬁcantly enhances innovation progression. Implementing this system in the process of product innovation enables entrepreneurs and organizations to take enhanced innovative decisions at appropriate time.
Modular power converter topologies for energy storage and electric power distribution systems
- Marcin Parchomiuk
- Ryszard Strzelecki
- Krzysztof Zymmer
- Andrzej Domino
2017
This paper describes selected issues concerning realization of energy storage system (ESS) designed to operate in power distribution system. In order to achieve scalability of the system a modular approach is proposed. In addition to this different configuration of the system are analyzed, where depending on requirements and application a scalability in power, in energy capacity of energy storage resource and both in power and capacity are analyzed. This paper presents results of operation of the simulation model for 250 kW of rated power for classical two level converter and neutral point clamped (NPC) three level converter. According to the simulation results a new, full scale and modular, 250 kW prototype of ESS is presented, which enables to operate with various energy storage resources such as superconducting magnetic energy storage (SMES) and supercapacitor energy storage (SES), which is a product of presented analysis.