Repozytorium publikacji - Politechnika Gdańska

Ustawienia strony

english
Repozytorium publikacji
Politechniki Gdańskiej

Pokaż publikacje z roku

Ostatnie pozycje

  • PROBABILISTYCZNY MODEL PROCESU OBCIĄŻEŃ MOCĄ OKRĘTOWEGO TŁOKOWEGO SILNIKA GŁÓWNEGO I JEGO PRAKTYCZNA PRZYDATNOŚĆ
    • Jerzy Girtler
    2020 Pełny tekst Journal of Polish CIMEEAC

    W artykule przedstawiono propozycję modelu widma obciążeń mocą okrętowego silnika głównego w formie czterostanowego procesu semi-Markoawa {D(t): t ≥0} ciągłego w stanach i czasie o zbiorze stanów C = {c1, c2, c3, c4} i następującej interpretacji elementów tego zbioru: c1 – obciążenie silnika mocą częściową, c2 – obciążenie silnika mocą trwałą, c3 – obciążenie silnika mocą znamionową, c4 – obciążenie silnika mocą maksymalną. Określono rozkład graniczny wspomnianego procesu i wykazano możliwość oszacowania prawdopodobieństw tego rozkładu. Przedstawiono uzasadnienie potrzeby opracowania takiego modelu charakteryzując warunki eksploatacji okrętowych silników głównych. Wykazano, że zastosowanie w praktyce nawet tak prostego modelu może być przydatne do planowania zapasu paliwa niezbędnego do działania silnika podczas rejsu statku. Wykazano też, że model ten może być zmodyfikowany, w zależności od potrzeb eksploatacyjnych tak, aby uwzględnionych było w nim tyle stanów odzwierciedlających poszczególne rodzaje obciążeń mocą silnika głównego, ile musi znać użytkownik, aby zapewnić racjonalną jego eksploatację.

  • Probing the Magnetic Anisotropy of Co(II) Complexes Featuring Redox-Active Ligands
    • Praveen Kumar
    • Daniel J. SantaLucia
    • Kinga Kaniewska-Laskowska
    • Sergey V. Lindeman
    • Andrew Ozarowski
    • J. Krzystek
    • Mykhaylo Ozerov
    • Joshua Telser
    • John F. Berry
    • Adam T. Fiedler
    2020 Pełny tekst INORGANIC CHEMISTRY

    Coordination complexes that possess large magnetic anisotropy (otherwise known as zero-field splitting, ZFS) have possible applications in the field of magnetic materials, including single molecule magnets (SMMs). Previous studies have explored the role of coordination number and geometry in controlling the magnetic anisotropy and SMM behavior of high-spin (S = 3/2) Co(II) complexes. Building upon these efforts, the present work examines the impact of ligand oxidation state and structural distortions on the spin states and ZFS parameters of pentacoordinate Co(II) complexes. The five complexes included in this study (1–5) have the general formula, [Co(TpPh2)(LX,Y)]n+ (X = O, S; Y = N, O; n = 0 or 1), where TpPh2 is the scorpionate ligand hydrotris(3,5-diphenyl-pyrazolyl)borate(1−) and LX,Y are bidentate dioxolene-type ligands that can access multiple oxidation states. The specific LX,Y ligands used herein are 4,6-di-tert-butyl substituted o-aminophenolate and o-aminothiophenolate (1 and 2, respectively), o-iminosemiquinonate and o-semiquinonate radicals (3 and 4, respectively), and o-iminobenzoquinone (5). Each complex exhibits a distorted trigonal bipyramidal geometry, as revealed by single-crystal X-ray diffraction. Direct current (dc) magnetic susceptibility experiments confirmed that the complexes with closed-shell ligands (1, 2, and 5) possess S = 3/2 ground states with negative D-values (easy-axis anisotropy) of −41, −78, and −30 cm–1, respectively. For 3 and 4, antiferromagnetic coupling between the Co(II) center and o-(imino)semiquinonate radical ligand results in S = 1 ground states that likewise exhibit very large and negative anisotropy (−100 > D > −140 cm–1). Notably, ZFS was measured directly for each complex using far-infrared magnetic spectroscopy (FIRMS). In combination with high-frequency and -field electron paramagnetic resonance (HFEPR) studies, these techniques provided precise spin-Hamiltonian parameters for complexes 1, 2, and 5. Multireference ab initio calculations, using the CASSCF/NEVPT2 approach, indicate that the strongly negative anisotropies of these Co(II) complexes arise primarily from distortions in the equatorial plane due to constrictions imposed by the TpPh2 ligand. This effect is further amplified by cobalt(II)-radical exchange interactions in 3 and 4.

  • Problem wody gruntowej pod ciśnieniem w aspekcie posadowienia dróg w wykopach
    • Grzegorz Horodecki
    2020 Magazyn Autostrady

    Jednym z problemów, który wymaga rozwiązania na etapie przygotowania i realizacji inwestycji drogowych, jest woda gruntowa na odcinkach zlokalizowanych w wykopach. Może występować w postaci zwierciadła swobodnego, co objawia się sączeniami i wypływami ze skarp i/lub w postaci zwierciadła napiętego, uniemożliwiającego realizację robót lub prawidłową eksploatację z uwagi na przebicia i wypływy przez warstwy podłoża gruntowego nawierzchni. W artykule przedstawiono przekład zrealizowanego odcinka drogi ekspresowej S7 w głębokim wykopie ze swobodnym i z napiętym zwierciadłem wody gruntowej, stabilizującym się powyżej niwelety.

  • Problemy i wyzwania w zakresie bezpieczeństwa ruchu drogowego w Nowej Dekadzie
    • Kazimierz Jamroz
    • Joanna Żukowska
    2020 Pełny tekst Transport Miejski i Regionalny

    Po wieloletnim okresie systematycznego spadku liczby ofiar śmiertelnych i rannych w wypadkach drogowych w ostatnich kilku latach nastąpiła stagnacja, a nawet odwrócenie tej korzystnej tendencji. Pandemia COVID-19, w wyniku której nastąpiło zmniejszenie mobilności mieszkańców, przyczyniła się do powrotu do tendencji spadkowej liczby ofiar śmiertelnych i ciężko rannych. W artykule przedstawiono prognozę liczby ofiar śmiertelnych i ciężko rannych na koniec roku 2020 będącego ostatnim rokiem realizacji IV Narodowego Programu BRD. Przedstawiono założenia i wymagania Organizacji Narodów Zjednoczonych i Komisji Europejskiej skierowane do krajów członkowskich w sprawie redukcji ofiar śmiertelnych i ciężkorannych w wypadkach drogowych w Nowej Dekadzie (w latach 2021–2030). Przedstawiono także problemy i możliwości realizacji tych wymagań w Polsce.

  • Proces zmiany sprzedawcy energii elektrycznej w Polsce dla odbiorcy w gospodarstwie domowym
    • Rafał Łangowski
    2020 Pełny tekst Przegląd Elektrotechniczny

    W publikacji przedstawiono proces zmiany sprzedawcy energii elektrycznej dla odbiorcy w gospodarstwie domowym, prowadzony w detalicznym segmencie rynku energii. Szczególny nacisk położono na proces bazujący na generalnej umowie dystrybucji dla usługi kompleksowej. Odniesiono się do wszystkich, istotnych regulacji mających zastosowanie do poruszanych kwestii, ze szczególnym uwzględnieniem zapisów instrukcji ruchu i eksploatacji sieci dystrybucyjnej oraz wzorca generalnej umowy dystrybucji dla usługi kompleksowej.

  • Process arrival pattern aware algorithms for acceleration of scatter and gather operations
    • Jerzy Proficz
    2020 Pełny tekst Cluster Computing-The Journal of Networks Software Tools and Applications

    Imbalanced process arrival patterns (PAPs) are ubiquitous in many parallel and distributed systems, especially in HPC ones. The collective operations, e.g. in MPI, are designed for equal process arrival times (PATs), and are not optimized for deviations in their appearance. We propose eight new PAP-aware algorithms for the scatter and gather operations. They are binomial or linear tree adaptations introducing additional process ordering and (in some cases) additional activities in a special background thread. The solution was implemented using one of the most popular open source MPI compliant library (OpenMPI), and evaluated in a typical HPC environment using a specially developed benchmark as well as a real application: FFT. The experimental results show a significant advantage of the proposed approach over the default OpenMPI implementation, showing good scalability and high performance with the FFT acceleration for the communication run time: 16.7% and for the total application execution time: 3.3%.

  • Process Control of Biogas Purification Using Electronic Nose
    • Edyta Słupek
    • Patrycja Makoś-Chełstowska
    • Dominik Dobrzyniewski
    • Bartosz Szulczyński
    • Jacek Gębicki
    2020 Pełny tekst CHEMICAL ENGINEERING TRANSACTIONS

    Nowadays, biogas produced from landfills and wastewater treatment plants or lignocellulosic biomass is important sustainable and affordable source of energy. Impurities from biogas stream can cause a serious odor problem, especially for residents of areas immediately adjacent to production plants. Therefore, biogas pre-treatment is necessary to protect engines that convert biogas into energy and in order to increase the specific heat. Currently, there are many well-known methods of purifying biogas streams i.e. physical and chemical absorption, adsorption, membrane separation, cryogenic separation, pressure swing adsorption, advanced oxidation processes and biological separation. Among these technologies, methods based on the use of physical absorption show a high efficiency of the impurities removal from the gas phase using appropriately selected absorbents. In the presented study the purification of model biogas mixtures contaminated with cyclohexane, toluene, propionaldehyde, 1-butanol and dimethyl disuflide. Three absorbents were used in the research: hexadecane and two deep eutectic solvents: choline chloride with urea in 1:2 molar ratio and camphor with guaiacol in 1:1 molar ratio. For process efficiency monitoring the electronic nose was used. The obtained results were compared with gas chromatography analysis.

  • PROCESSING, MECHANICAL AND THERMAL PROPERTIES OF RECYCLED LOW-DENSITY POLYETHYLENE STREAMS
    • Jerzy Korol
    • Aleksander Hejna
    2020 Pełny tekst

    The recycling of plastics is currently one of the most significant industrial challenges. Due to the enormous amounts of plastic wastes generated by various industry branches, it is essential to look for the potential methods of their utilization. Nevertheless, for the efficient application of recycled materials it is crucial to analyze their performance. Therefore, in presented paper we investigated the processing (melt flow index), as well as the mechanical (static tensile tests) and thermal (thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry) properties of four recycled low-density polyethylene streams obtained from the market. The impact of the impurities on the performance was analyzed.

  • Processing of Ce0.8Gd0.2O2-δ barrier layers for solid oxide cells: The effect of preparation method and thickness on the interdiffusion and electrochemical performance
    • Sebastian Molin
    • Jakub Karczewski
    • Bartosz Kamecki
    • Aleksander Mroziński
    • Sea-Fue Wang
    • Piotr Jasiński
    2020 Pełny tekst JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY

    Ce0.8Gd0.2O1.9 (CGO) barrier layers are required to mitigate the chemical reactions between Sr-containing oxygen electrode materials and Zr-based oxygen ion conductors in high-temperature solid oxide cells. Barrier layers produced by different methods were studied in this work. As a reference, a cell with no barrier layer was measured. The application of the powder-processed barrier layers, considerably increases the performance. For further comparison, thin and dense CGO layers were produced by a low-temperature spray pyrolysis process. Three different thicknesses were evaluated: ∼300 nm, ∼700 nm and ∼1500 nm. The best performance was found for the ∼700 nm thick CGO barrier layer. It showed low ohmic and polarisation resistances. The low thickness and high density of the CGO barrier layer were found to be the important factors. The cells with the ∼700 nm CGO barrier layers were also evaluated for their electrolysis performance as well as fuel cell durability.

  • Processing of Polyester-Urethane Filament and Characterization of FFF 3D Printed Elastic Porous Structures with Potential in Cancellous Bone Tissue Engineering
    • Agnieszka Haryńska
    • Iga Carayon
    • Paulina Kosmela
    • Anna Brillowska-Dąbrowska
    • Marcin Łapiński
    • Justyna Kucińska-Lipka
    • Helena Janik
    2020 Pełny tekst Materials

    This paper addresses the potential of self-made polyester-urethane filament as a candidate for Fused Filament Fabrication (FFF)-based 3D printing (3DP) in medical applications. Since the industry does not provide many ready-made solutions of medical-grade polyurethane filaments, we undertook research aimed at presenting the process of thermoplastic polyurethane (TPU) filament formation, detailed characteristics, and 3DP of specially designed elastic porous structures as candidates in cancellous tissue engineering. Additionally, we examined whether 3D printing affects the structure and thermal stability of the filament. According to the obtained results, the processing parameters leading to the formation of high-quality TPU filament (TPU_F) were captured. The results showed that TPU_F remains stable under the FFF 3DP conditions. The series of in vitro studies involving long- and short-term degradation (0.1 M phosphate-buffered saline (PBS); 5 M sodium hydroxide (NaOH)), cytotoxicity (ISO 10993:5) and bioactivity (simulated body fluid (SBF) incubation), showed that TPU printouts possessing degradability of long-term degradable tissue constructs, are biocompatible and susceptible to mineralization in terms of hydroxyapatite (HAp) formation during SBF exposure. The formation of HAp on the surface of the specially designed porous tissue structures (PTS) was confirmed by scanning electron microscope (SEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) studies. The compression test of PTS showed that the samples were strengthened due to SBF exposure and deposited HAp on their surface. Moreover, the determined values of the tensile strength (~30 MPa), Young’s modulus (~0.2 GPa), and compression strength (~1.1 MPa) allowed pre-consideration of TPU_F for FFF 3DP of cancellous bone tissue structures

  • Production of certified reference materials - homogeneity and stability study based on the determination of total mercury and methylmercury
    • Małgorzata Rutkowska
    • Jacek Namieśnik
    • Piotr Konieczka
    2020 Pełny tekst MICROCHEMICAL JOURNAL

    Reference materials (RMs) play an important role in all elements of the quality assurance system of measurements. In this work, ``package'' 4 new CRMs (bottom sediment, herring tissue, cod tissue, cormorant tissue) were prepared and characterised to carry out the quality control in monitoring analysis of mercury and methylmercury in environmental samples. Materials - candidates were collected in Poland and south part of the Czech Republic. All materials were freeze-dried, milled, sieved, homogenised, sterilized and distributed in amber bottles. For the homogeneity and stability study of the samples of materials several statistical tests were applied. Materials - candidates for CRMs with certified mercury and methylmercury content meet the heterogeneity requirement and can be considered homogenous both between bottle and within bottle. Each material meets also the requirements for the stability condition of reference material with certified mercury content.

  • Pro-Ecological Activities in Polish Financial Institutions on the Example of Selected Banks
    • Katarzyna Kubiszewska
    • Agata Czyżewska
    2020 Pełny tekst Przedsiębiorstwo we współczesnej gospodarce - teoria i praktyka

    The character of the role that banks play in the economy provides them with an opportunity to positively affect the environment on multiple levels. The article aimed at characterizing and evaluating pro-ecological activities occurring in financial institutions in Poland. It compares pro-ecological activities undertaken by three different banks operating on the Polish market: BOŚ Bank SA, BNP Paribas Bank Polska SA and PKO Bank Polski SA. Based on the conducted analysis, the author’s division of environmentally friendly initiatives undertaken by banks was proposed.

  • Project-Based Learning as a Method for Interdisciplinary Adaptation to Climate Change—Reda Valley Case Study
    • Dominika Wróblewska
    • Romanika Okraszewska
    2020 Pełny tekst Sustainability

    The challenges of the global labour market require university authorities to extend traditional forms of education into more innovative and effective solutions. Project-based learning (PjBL) is one of highly effective methods for acquiring knowledge and teaching “soft” skills to future employees. This article describes an experimental use of PjBL at a university with a long history of teaching based on traditional methods—the Gdansk University of Technology. The experiment was conducted in the academic year 2017–2018, in collaboration with the city of Wejherowo. The project’s main goal was to solve the city’s real problems related to climate change, land development and water management. The project was implemented experimentally as part of two subjects: spatial planning, and monitoring and environmental management to ensure an interdisciplinary approach and cover the scope of the project fully. The results of the experiment confirmed the evidence-based advantages of PjBL. However, several methodological, organisational and technical problems, which need to be resolved before a new edition starts, were encountered during the experimental implementation of the method. The experiment was positively received by students, clients, and tutors. To evaluate the impact of PjBL on spatial planning education, the new edition must include a methodological framework for evaluation.

  • Projekt INZNAK - aktywne znaki drogowe
    • Andrzej Czyżewski
    2020 Magazyn Autostrady

    W Politechnice Gdańskiej na Wydziale Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki we współpracy z Akademią Górniczo-Hutniczą w Krakowie i dwiema firmami z województwa pomorskiego (Siled Sp. z o.o. i Microsystems Sp. z o.o.) od 2017 r. realizowany jest projekt badawczy pt. „INZNAK – inteligentne znaki drogowe do adaptacyjnego sterowania ruchem pojazdów, komunikujące się w technologii V2X”. Projekt jest dofinansowywany przez NCBR w ramach programu „Projekty aplikacyjne” POIR 4.1.4 (nr POIR.04.01.04-00-0089/16). Osoby zainteresowane projektem zapraszamy do bezpośredniego kontaktu z autorem pod adresem mailowym: andcz@multimed.org

  • Projekt wytycznych planowania tras dla pieszych
    • Kazimierz Jamroz
    • Romanika Okraszewska
    • Lech Michalski
    • Lucyna Gumińska
    • Tomasz Mackun
    2020 Pełny tekst Transport Miejski i Regionalny

    W ramach prowadzonych przez resort infrastruktury prac zmierzających do zmiany warunków technicznych, jakie powinny spełniać drogi oraz standardów ich projektowania, powstał m.in. zbiór wytycznych poświęcony projektowaniu infrastruktury dla pieszych. W artykule przedstawiono cele, założenia oraz najistotniejsze elementy „Wytycznych planowania tras dla pieszych” stanowiących pierwszą część zbioru. Prezentowane wytyczne są odpowiedzią na zachodzące zmiany w światowych trendach planowania i projektowania infrastruktury dla pieszych, przykłady zagranicznych dobrych praktyk oraz braku kompleksowych rozwiązań krajowych. W artykule przedstawiono przegląd doświadczeń wybranych krajów dotyczących planowania tras dla pieszych, charakterystykę użytkowników oraz urządzeń dla pieszych. Szczegółowo opisano procedurę planowania tras dla pieszych zawierającą: analizę i ocenę stanu istniejącego i planowanego, określenie popytu dla pieszych, opracowanie planu tras dla pieszych. Nowymi elementami wprowadzanymi przez prezentowane wytyczne do polskiej praktyki planistycznej i projektowej są: uporządkowanie definicji, propozycja zakresu niezbędnych danych oraz zasady identyfikowania problemów i barier dla pieszych, zasady ustalania kompleksowej sieci tras dla pieszych, wprowadzenie ich klasyfikacji funkcjonalnej i technicznej oraz ustalenie zakresu wymagań projektowych dla kluczowych tras dla pieszych.

  • Projekt wytycznych projektowania infrastruktury liniowej dla pieszych
    • Kazimierz Jamroz
    • Tomasz Mackun
    • Lucyna Gumińska
    • Janusz Rożkowski
    2020 Pełny tekst Transport Miejski i Regionalny

    Ministerstwo Infrastruktury podjęło prace dotyczące zmiany warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi, i standardów projektowania dróg. W ramach zbioru standardów opracowano także nowe „Wytyczne do projektowania infrastruktury dla pieszych”. Drugą część tego projektu stanowią „Wytyczne projektowania infrastruktury liniowej dla pieszych”. W artykule przedstawiono identyfikację problemów projektowania infrastruktury dla pieszych w Polsce oraz przegląd sposobów rozwiązywania tych problemów w innych krajach. Przedstawiono również zasady projektowania infrastruktury liniowej dla pieszych.

  • Projekt wytycznych projektowania infrastruktury punktowej dla pieszych
    • Tomasz Mackun
    • Kazimierz Jamroz
    • Anna Gobis
    • Joanna Bała-Żółtowska
    2020 Pełny tekst Transport Miejski i Regionalny

    Artykuł przedstawia projekt „Wytycznych projektowania infrastruktury punktowej dla pieszych” (WRD-41-3). Wytyczne powstały jako jeden z elementów pracy podjętej przez Ministerstwo Infrastruktury, mającej na celu stworzenie standardów planowania, projektowania i utrzymywania infrastruktury drogowej. Artykuł przedstawia skondensowaną wersję opracowania wraz z uzasadnieniem przyjętych rozwiązań dla pieszych przekraczających drogi, torowiska tramwajowe i linie kolejowe. Istotnym elementem bezpieczeństwa pieszych jest zapewnienie pól widoczności, krótkich przejść dla pieszych i stosownych elementów organizacji ruchu. W artykule przedstawiono metodę wyboru optymalnego rozwiązania w zakresie typu przejścia dla pieszych.

  • Projektowanie drzwi przeciwpożarowych - propozycja metody
    • Dominik Kreft
    2020 Pełny tekst Izolacje

    W artykule opisano propozycję projektowania jednoskrzydło- wych drzwi przeciwpożarowych w oparciu o normy PN-EN 1363 oraz PN-EN 1634. Wykorzystano podstawowe równania przenikania ciepła, wynikające z prawa Pecleta, dotyczącego tego rodzaju przenoszenia ciepła. Zaprezentowano wyniki badań statystycznych zebranych na podstawie przeprowadzonych badań ogniowych w certyfikowanych laboratoriach.

  • Projektowanie elewacji aktywnej energetycznie
    • Katarzyna Zielonko-Jung
    2020

    celem tego rozdziału jest wyodrębnienie i usystematyzowanie elementów obudowy zewnętrznej, które mają wpływ na procesy energetyczne zachodzące w budynkach, oraz określenie zasad ich stosowania. Mają one charakter ogólnych zaleceń, które należy każdorazowo weryfikować, uwzględniając potrzeby obiektu i jego uwarunkowania. Pozwala to nie tylko spojrzeć na elewację jako na element o znaczeniu architektonicznym, ale także zrozumieć jej znaczenie energetyczne. Pełni ona wiele złożonych funkcji, które wpływają na jakość fizycznego środowiska wnętrz i energetyczne „koszty” ich utrzymania na wymaganym poziomie.

  • Projekty grupowe jako przygotowanie do współpracy w zespołach wirtualnych
    • Beata Krawczyk-Bryłka
    • Krzysztof Nowicki
    2020 Pełny tekst e-mentor

    Artykuł dotyczy zastosowania metody uczenia się poprzez realizację projektów i uczenia się zespołowego, które przedstawiono na przykładzie przedmiotu Projekt grupowy prowadzonego na studiach II stopnia z zakresu ICT (technologii informacyjno-komunikacyjnych). Zaprezentowano założenia i strukturę przedmiotu, koncentrując się na kontekstowym charakterze realizowanych projektów i analogiach do zadań realizowanych w firmach w rzeczywistych warunkach biznesowych. Ze względu na uczestnictwo w Projekcie grupowym studentów reprezentujących pokolenie Z, dla których typowa jest wirtualizacja relacji, przedstawiono kryteria oceny wirtualności zespołu projektowego. Celem artykułu była ocena efektywności stosowanej metody w zakresie rozwoju dwóch typów kompetencji: technicznych, ale przede wszystkim kompetencji społecznych, obejmujących współpracę w zespole projektowym. Zaprezentowano wyniki badań ilościowych, które wskazały na dość wysoki poziom wirtualności badanych zespołów oraz na wysoką ocenę osiągniętych efektów i korzyści w percepcji uczestników projektów grupowych. Przeprowadzono też badanie jakościowe dzięki któremu wykazano główne wyzwania pracy w projekcie (wahania zaangażowania, zmiany składu zespołu, konieczność reagowania na zmienne wymagania) oraz obszary, w których badani postrzegali największy rozwój: samoorganizacja pracy zespołu, budowanie relacji w zespole i z klientem lub zleceniodawcą projektu oraz zdobywanie doświadczenia projektowego. W podsumowaniu przedstawiono rekomendacje dotyczące rozwoju przedmiotu Projekt grupowy odnoszące się do wdrażania metody zespołowego uczenia się na studiach związanych z ICT.

  • Propagacja fal radiowych w sieciach 5G/IoT
    • Ryszard Katulski
    2020

    W książce przedstawiono metody analizy mechanizmów rozchodzenia się fal radiowych oraz metodykę oceny i obliczania tłumienia w różnych środowiskach propagacyjnych. Uwzględniono odpowiednie zalecenia ITU-R oraz ETSI, mające duże znaczenie praktyczne przy projektowaniu systemów radiokomunikacyjnych 5G/6G oraz tzw. Internetu Rzeczy (IoT). W części końcowej opisano trendy rozwojowe w tej dziedzinie.

  • Properties of Barium Cerate Thin Films Formed Using E-Beam Deposition
    • Monica Susana Campos Covarrubias
    • Mantas Sriubas
    • Kristina Bockute
    • Piotr Winiarz
    • Tadeusz Miruszewski
    • Wojciech Skubida
    • Daniel Jaworski
    • Michał Bartmański
    • Marek Szkodo
    • Maria Gazda
    • Giedrius Laukaitis
    2020 Pełny tekst Crystals

    This article focuses on the properties of the BaCeO3 thin films formed by electron-beam vapor deposition and investigates the formation of barium cerates on supports with different thermal expansion coefficients (Stainless Steel, Invar, Glass Sealing, and Inconel substrates) and the influence of the technological parameters on the properties of the formed thin films with an emphasis on the stability of the films. Morphology and phase composition and mechanical and electrical properties were investigated. It was found that the main factors influencing the phase composition and morphology of the films are the temperature of the support and the deposition rate. However, the mechanical properties of the films are mostly influenced by strains introduced to thin films by using different supports. Two interesting features of the electrical properties of the studied strained films were noticed: the film with the highest in-plane tensile strain showed the lowest activation energy of total conductivity, whereas the film with the lowest strain showed the highest value of total conductivity.

  • Property sustainable value versus highest and best use analyzes
    • Marek Walacik
    • Małgorzata Renigier‐Biłozor
    • Aneta Chmielewska
    • Artur Janowski
    2020 SUSTAINABLE DEVELOPMENT

    This article proposes the possibility of applying fuzzy logic theory to perform the tasks of determining the market value of agricultural lands. These tasks are of a multi‐criteria character, as multiple factors are taken into consideration during the land value valuation process. The market value of agricultural land plots, calculated using fuzzy logic methods, can provide a basis for further use in the processes that are directly related to their turnover, that is, during auctioning, setting of a land tax, determining of the value of pawn in the land bank. Methodic approach to the determination of the market value of agricultural lands with the application of the methods of fuzzy logic and the package Fuzzy Logic Toolbox of the computing system Matlab is universal. It can be used for assessment of the value of a land plot with any number of indices, having no crisp mathematic model. The proposed method is particularly useful for countries where the agricultural real estate market is still in its early stages of development and will contribute to making it more transparent and thus it can be a significant tool supporting the sustainable development of the agricultural real estate market. Agricultural land market is a vital ingredient of the system for sustainable development of rural areas.

  • Prospects in elongation of railway transition curves
    • Piotr Chrostowski
    • Władysław Koc
    • Katarzyna Palikowska
    2020 PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF CIVIL ENGINEERS-TRANSPORT

    The paper presents an analysis of the elongation of transition curves in relation to railway track alignment correction and modernisation. The analysis is based on numerical computations for a wide range of parameters describing a typical railway geometrical layout with transition curves. The differences between the horizontal ordinates of the existing layout and the layout with the elongated transition curves are evaluated and assessed. The analytical model comprises formulated appropriate theoretical dependencies for each characteristic zone of the layout. The impacts of a circular arc radius and a route intersection angle on the elongation process are considered. Based on the theoretical assumptions, an effective numerical algorithm for comparative analysis of the transition curves’ elongation variants is developed. The value of a new circular arc radius is determined in an optimisation process. For this purpose, the indicators for process evaluation and the constraints determining the feasibility of the design variants are defined.

  • Protective and Suppressing Electromagnetic Interference Properties of Epoxy Coatings Containing Nano-Sized NiZn Ferrites
    • Andrzej Miszczyk
    2020 Pełny tekst Frontiers in Materials

    Nano-crystalline ferrites with the chemical formula NixZn(1−x)Fe2O4, where x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, were synthesized using a co-precipitation method. The obtained ferrites were investigated by X-ray diffraction (XRD). The corrosion inhibiting behavior of nano-sized ferrites was tested using carbon steel samples and 10% aqueous ferrite extracts. Results were compared with previous data obtained for micro-sized ceramic ferrites. Nanoparticles show more favorable properties regarding inhibiting corrosion processes on steel. Two Millimeter thick epoxy coatings on steel containing 10% vol. of nano-sized ferrites has been investigated as a microwave absorber. The microwave reflectivity of the coating was measured within the range from 6.5 to 15 GHz. Both the nano- and micro-sized ferrites included in the coatings exhibited different reflection loss spectra. The greatest attenuation on a level of 8–16 dB was observed. The nano-ferrite-filled epoxy coating exhibited a higher minimum reflection frequency in comparison with the micro-ferrite-filled coating. A frequency shift of 1-2 GHz was observed.

  • Proton Transfer Reaction Mass Spectrometry for Plant Metabolomics
    • Tomasz Majchrzak
    • Wojciech Wojnowski
    • Andrzej Wasik
    2020 TRENDS IN PLANT SCIENCE

    Volatile organic compounds (VOCs) emitted by plants are a valuable source of information on their growth, theirresponse to stress, and the condition of their habitat. The recent trend in the analysis of low-mass molecules ofplant origin is metabolomics, which in the context of volatiles is often referred to as volatolomics. It requires theuse of modern analytical instrumentation providing high throughput and a fast response, which are essentialwhen monitoring the plant’s response to stimuli. Proton transfer reaction mass spectrometry (PTR-MS) is an example of such a technique. Its use facilitatesthe determination of most plant-emitted volatiles. The sampled volatile compounds are ionized through a protontransfer reaction with hydronium ions (H3O+) and can subsequently be detected using MS. The use of PTR-MSfor real-time monitoring of volatile metabolites emitted by particular parts of plants, entire plants, or complexvegetation systems is becoming increasingly popular.

  • Proximity and Innovation in Clusters: How Close, How Far?
    • Anna Lis
    2020 Journal of Entrepreneurship, Management and Innovation

    The concept of proximity, whilst attractive cognitively, is still a poorly explored area in management sciences. The earliest publications on proximity were published at the end of the twentieth century and the development of this concept was strongly influenced by The French School of Proximity (Kirat & Lung, 1999; Rallet & Torre, 1999; Torre & Gilly, 2000; Carrincazeaux et al., 2001; Torre & Rallet, 2005). However, the most influential publications are by Boschma, who distinguished five basic dimensions of proximity: geographical, social, cognitive, organizational and institutional (Boschma 2004, 2005; Boschma & Frenken, 2010; Boschma et al., 2014; Balland et al., 2015). Proximity is particularly important for the development of cooperation between business entities embedded in a specific territory – the idea of proximity is related to all concepts of regional development based on knowledge and innovation (Martin, 2003). This also applies to the cluster concept (Porter, 1998; 2000; 2001; 2003) in which references to all dimensions of proximity can be found. Applying the proximity category to the cluster concept can be treated as an attempt to understand and explain factors of a non-economic nature that may affect (positively or negatively) the development of innovation in clusters.

  • Prozdrowotne właściwości fermentowanych napojów aroniowych i aroniowo-herbacianych
    • Edyta Malinowska-Pańczyk
    • Barbara Kusznierewicz
    • Angelika Tuchołka
    • Filip Białkowski
    2020

    Kombucha to lekko kwaśny, orzeźwiający napój otrzymywany w wyniku fermentacji słodkiej herbaty przez żyjące w konsorcjach bakterie octowe oraz osmofilne drożdże, tzw. grzybek herbaciany. Drobnoustroje te próbuje się wykorzystać również do produkcji funkcjonalnych napojów na bazie surowców innych niż herbata. Celem pracy było otrzymanie fermentowanych napojów z ekstraktu z wytłoków z aronii z lub bez dodatku naparu z zielonej herbaty i określenie ich właściwości: pH, kwasowości, aktywności przeciwutleniającej oraz przeciwdrobnoustrojowej. Stwierdzono, że podczas fermentacji zmniejsza się pH i zwiększa kwasowość badanych napojów. W przypadku napoju aroniowo-herbacianego powstaje więcej kwasów organicznych niż w fermentowanym napoju aroniowym. Otrzymane napoje posiadają aktywność przeciwutleniającą większą niż napary wyjściowe. Skład związków polifenolowych w trakcie procesu fermentacyjnego ulega zmianie w obrębie poszczególnych grup związków w różnym stopniu. Napoje fermentowane aroniowe i aroniowo-herbaciane hamują aktywność enzymów amylolitycznych oraz wzrost drobnoustrojów patogennych, takich jak Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa oraz Listeria monocytogenes. Nie wpływają natomiast na bakterie Staphylococcus epidermidis.

  • Przedsiębiorczość i finansowanie innowacji
    • Julita Wasilczuk
    • Krzysztof Janasz
    • Bożena Kaczmarska
    2020

    Współczesne gospodarki w dużym stopniu opierają swoją działalność na rzedsiębiorczości. Sam termin, doczekał się wielu definicji i rzeczywiście można powiedzieć, że przedsiębiorczość niejedno ma imię, bo jej przejawy mogą być różnorodne. Historyczne źródła wskazują, że termin ten początkowo był utożsamiany z ponoszeniem ryzyka i chociaż w dzisiejszych czasach ryzyko to ma trochę inny wymiar, to jednak cały czas ono występuje. Problematyka finansowania działalności innowacyjnej, jak również szeroko pojętej przedsiębiorczości stała się od pewnego czasu ważnym polem zainteresowania badaczy skupionych na procesach gospodarczych na całym świecie. Choć pojawiła się już pewna liczba publikacji na ten temat, to jednak trzeba podkreślić, że do chwili obecnej problem finansowania innowacji i wszystkich związanych z tym aspektów nie został jeszcze dostatecznie poznany. Podstawowym celem książki jest próba teoretycznej i empirycznej refleksji nad skomplikowaną problematyką przedsiębiorczości i finansowania innowacji we współczesnych organizacjach. Proces globalizacji sprzyja rozszerzaniu się międzynarodowych powiązań ekonomicznych i kooperacji międzynarodowej. Rozwijają się również wspólne przedsięwzięcia techniczne i badania naukowe. Wszystko to wymaga znajomości występujących prawidłowości, mechanizmów i tendencji przedsiębiorczo-innowacyjno-rozwojowych, przewartościowania kryteriów ocen, zasad działania stymulatorów oraz rozpoznania barier przedsiębiorczości i innowacyjności.

  • Przegląd badań na temat Wikipedii oraz z wykorzystaniem Wikipedii jako instrument badawczego
    • Bartosz Atroszko
    • Jakub Atroszko
    2020

    W badaniach dotychczas prowadzonych w Polsce Wikipedia była zarówno przedmiotem badań, jak i instrumentem badawczym. Badania na jej temat oraz na temat skutków społecznych jej używania prowadzili przedstawiciele nauk humanistycznych, społecznych, ekonomicznych i prawnych. Dla wielu badaczy (zwłaszcza z dziedziny informatyki) Wikipedia była instrumentem pomocnym w prowadzeniu różnorodnych analiz i dociekań naukowych. Niniejszy artykuł przedstawia przegląd obu nurtów badań.

  • Przekształtniki tranzystorowe działające w trybie prądu trójkątnego
    • Zbigniew Krzemiński
    2020 Pełny tekst Przegląd Elektrotechniczny

    Przekształtniki oparte na węgliku krzemu mogą być analizowane jako źródła napięcia lub prądu niezależnie od topologii przy odpowiednich parametrach filtru wyjściowego. Szczególnie interesujące są falowniki napięcia działające w trybie prądu trójkątnego. W referacie przedstawiono sterowanie trójfazowym falownikiem napięcia posiadającym właściwości źródła prądu. Pokazano, jak dobrać parametry filtru wyjściowego falownika. Oceniono sprawność systemów z falownikami działającymi w trybie prądu trójkątnego.

  • PRZYDATNOŚĆ DIAGNOSTYCZNA REAKCJI PCR W ROZPOZNAWANIU BORELIOZY
    • Weronika Grąźlewska
    • Bartłomiej Ferra
    • Lucyna Holec-Gąsior
    2020 Pełny tekst Postępy Mikrobiologii

    Borelioza jest wieloukładową chorobą wywoływaną przez bakterie zaliczane do kompleksu Borrelia burgdorferi sensu lato. Wektorem przenoszącym infekcję są kleszcze z rodzaju Ixodes, które zakażają kolejnych żywicieli krętka podczas spożywania ich krwi. Zróżnicowany przebieg boreliozy uniemożliwia jej rozpoznanie na podstawie objawów klinicznych. W związku z tym diagnostyka choroby z Lyme opiera się głównie na metodach laboratoryjnych, zarówno bezpośrednich (wykrycie obecności DNA lub białek czynnika zakaźnego w materiale biologicznym pobranym od pacjenta) jak i pośrednich (badania serologiczne). Powszechnie rekomendowanym podejściem jest serodiagnostyka, jednakże z powodu czasu wymaganego do wytworzenia przez organizm swoistych przeciwciał nie jest ona przydatna w początkowym okresie infekcji. Metody mikrobiologiczne, będące złotym standardem w wykrywaniu wielu infekcji bakteryjnych, nie są szeroko wykorzystywane w rozpoznaniu boreliozy ze względu na wysokie wymagania wzrostowe B. burgdorferi s.l. oraz długi czas oczekiwania na wynik. Potencjalnym rozwiązaniem tego problemu wydaje się być diagnostyka molekularna polegająca na wykrywaniu DNA krętka za pomocą reakcji PCR, która jest wysoko specyficzna oraz czuła. Jednakże efektywność tego podejścia zależy od wielu czynników dlatego konieczne jest opracowanie wystandaryzowanego algorytmu diagnostycznego zapewniającego powtarzalność wyników we wszystkich laboratoriach.

  • Pseudo-superparamagnetic behaviour of bariumhexaferrite particles
    • Szymon Dudziak
    • Zuzanna Ryżyńska
    • Zuzanna Bielan
    • Jacek Ryl
    • Tomasz Klimczuk
    • Anna Zielińska-Jurek
    2020 Pełny tekst RSC Advances

    The effect of hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) addition on the crystal structure, morphology,and magnetic properties of co-precipitated hexagonal barium ferrite was investigated. For afixed amount ofsurfactant, different Fe3+concentrations and Fe3+/Ba2+ratios were used to optimize the formation ofsingle-phase barium ferrite particles. The results indicated that the obtained ferrite particles exhibitedcoercivity changes similar to those of superparamagnetic particles with larger than theoreticallycalculated particle sizes. This results from the softening of the material due to the size reduction of thegrains and incorporation of excess barium, localized on the surface of the particles. Therefore, loweringthe energy barrier required to reverse the magnetization was observed, while high magnetizationsaturation was preserved. The precipitation of barium ferrite particles from a surfactant-rich solutionallowed control of BaFe12O19magnetic properties without introducing any modifications inside thecrystal structure.

  • Public art in the era of urban transformations. A case study of Eduardo Paolozzi’s artistic output in Edinburgh and in London
    • Beata Kołakowska
    • Bogusława Konarzewska
    2020 Pełny tekst Przestrzeń i Forma

    Urban space dedicated to cultural life, entertainment or business is currently exposed to dynamic urbanistic transformations. Monumental works of art within the boundaries of cities, for years embedded in the urban landscape and awareness of viewers, are moved to other places or even destroyed. Decisions about a change of their location and context, which are fundamental aspects for the impression made by a given work of art, cause anxiety among the general public and give rise to discussions among experts as well as artists. Examples of the translocation of sculptures by the contemporary Scottish artist E. Paolozzi ‘The Mauscript of Monte Cassino’ in Edinburgh and ‘Mosaic’ from Tottenham Court Road tube station in London demonstrate the inevitability of the above process while making us more sensitive to the risk of losing valuable artifacts in the literal and cultural sense. PL Przestrzenie miejskie dedykowane życiu kulturalnemu, rozrywce, czy biznesowi poddawane są dziś dynamicznym transformacjom. Monumentalne dzieła sztuki znajdujące się w ich granicach, od lat utrwalone w miejskim pejzażu oraz świadomości odbiorców, bywają przenoszone w inne miejsca, a nawet likwidowane. Przykład translokacji dzieł współczesnego szkockiego rzeźbiarza E. Paolozziego ‘Manuskryptu z Monte Cassino’ w Edynburgu oraz ‘Mozaiki’ z londyńskiego metra pokazuje nieuchronność wyżej wspomnianego zjawiska i uwrażliwia na ryzyko utraty wartościowych dzieł w dosłownym, jak i kulturowym znaczeniu.

  • Public relations w społeczeństwie
    • Ewa Hope
    2020

    W artykule stawiam tezę – powtarzając za „„Standardami profesjonalnych public relations”- o konieczności wysuwania na plan pierwszy - we wszelkich działaniach w obszarze public relations - ich zgodności z wartościami i normami etycznymi, ponieważ wszelkie działania public relations są nie tylko realizowane w przestrzeni społecznej, ale mają istotny wpływ na kształt, kondycję społeczeństwa, również na budowę demokracji i społeczeństwa obywatelskiego. Budowanie zaufania – nie tylko do organizacji – ale i w społeczeństwie współczesnym tzw „społeczeństwie ryzyka” jest ważnym elementem pracy PR-owca – poprzez stosowanie przejrzystej, rzetelnej komunikacji, opartej na prawdziwych informacjach, emitowanych przez jawne źródła. Wiedza, doświadczenie, znajomość narzędzi PR nie decydują jeszcze o profesjonalizmie – dopiero korzystanie z nich z odpowiedzialnością, świadomością konsekwencji – dla zleceniodawcy, społeczeństwa i samego wykonawcy, dołożenie starań, aby działania nie były destrukcyjne dla żadnej ze stron, mogą w pełni zasługiwać na miano działań profesjonalnych. Konieczność uzgadniania interesów wszystkich stron procesu PR może być też źródłem dylematów etycznych specjalistów PR, dylematów związanych z ochroną wartości jak np. lojalność – wobec zleceniodawcy, interesariuszy, społeczeństwa. Doświadczenie, wiedza, odpowiedzialność stanowią tzw triadę profesjonalizmu, a to oznacza, że profesjonalista public relations w pełni powinien uznawać i korzystać z wartości tak własnego doświadczenia, doświadczenia praktyków jak i dorobku naukowego dziedziny.

  • Pulsed Laser Deposition of Bismuth Vanadate Thin Films—The Effect of Oxygen Pressure on the Morphology, Composition, and Photoelectrochemical Performance
    • Konrad Trzciński
    • Mariusz Szkoda
    • Maria Gazda
    • Jakub Karczewski
    • Adam Cenian
    • Galina Grigorian
    • Mirosław Sawczak
    2020 Pełny tekst Materials

    Thin layers of bismuth vanadate were deposited using the pulsed laser deposition technique on commercially available FTO (fluorine-doped tin oxide) substrates. Films were sputtered from a sintered, monoclinic BiVO4 pellet, acting as the target, under various oxygen pressures (from 0.1 to 2 mbar), while the laser beam was perpendicular to the target surface and parallel to the FTO substrate. The oxygen pressure strongly affects the morphology and the composition of films observed as a Bi:V ratio gradient along the layer deposited on the substrate. Despite BiVO4, two other phases were detected using XRD (X-ray diffraction) and Raman spectroscopy—V2O5 and Bi4V2O11. The V-rich region of the samples deposited under low and intermediate oxygen pressures was covered by V2O5 longitudinal structures protruding from BiVO4 film. Higher oxygen pressure leads to the formation of Bi4V2O11@BiVO4 bulk heterojunction. The presented results suggest that the ablation of the target leads to the plasma formation, where Bi and V containing ions can be spatially separated due to the interactions with oxygen molecules. In order to study the phenomenon more thoroughly, laser-induced breakdown spectroscopy measurements were performed. Then, obtained electrodes were used as photoanodes for photoelectrochemical water splitting. The highest photocurrent was achieved for films deposited under 1 mbar O2 pressure and reached 1 mA cm−2 at about 0.8 V vs Ag/AgCl (3 M KCl). It was shown that V2O5 on the top of BiVO4 decreases its photoactivity, while the presence of a bulk Bi4V2O11@BiVO4 heterojunction is beneficial in water photooxidation.

  • Pulsowo-różnicowa woltamperometria jako narzędzie pozwalające na wyznaczenie wartości mocy przeciwutleniającej
    • Klaudia Suliborska
    • Monika Baranowska
    • Agnieszka Bartoszek-Pączkowska
    • Wojciech Chrzanowski
    • Jacek Namieśnik
    2020

    Standardowy potencjał redukcji (E0) jako parametr określający zdolność przeciwutleniaczy, jak np. flawan-3-oli do przyjmowania elektronów wykazywał wysoką korelację z ich aktywnością biologiczną. Jednak, w przypadku oceny całkowitej aktywności przeciwutleniającej mieszanin tych związków, parametr ten może okazać się być niewystarczającym. Bowiem do określenia tzw. mocy przeciwutleniającej ang. antioxidant power (AOP) powinny być brane pod uwagę trzy elementy takie jak: wielkość przenoszonego ładunku, czas jego przeniesienia oraz energia przenoszonego ładunku odzwierciedlająca potencjał piku utlenienia. Sumarycznie elementy te – jako wynik oznaczeń woltamperometrycznych, mogą zostać wyrażone w jednostce mocy prądu elektrycznego (wat) jako parametr mocy przeciwutleniającej. Spośród znanych technik woltamperometrycznych – pulsowo-różnicowa woltamperometria (DPV) charakteryzująca się wysoką czułością jest najbardziej odpowiednia do pomiaru całkowitej aktywności przeciwutleniającej próbki. Wartości AOP dla mieszanin flawan-3-oli, odzwierciedlające matrycę żywieniową – kakao, zostały otrzymane dwiema technikami: elektrochemiczną (DPV) i spektrofotometryczną z wykorzystaniem rodnika DPPH. Pomiary elektrochemiczne przeprowadzono w układzie trójelektrodowym, gdzie elektrodę pracującą stanowiła elektroda szklista węglowa. Otrzymane piki utlenienia – zależność zadanego potencjału od zmierzonego prądu, a także zaproponowany szereg obliczeń pozwoliły na wyznaczenie wartości AOP badanych próbek. Co z kolei pozwoliło na określenie efektu synergistycznego, antagonistycznego czy addytywnego poszczególnych składników matrycy żywieniowej.

  • Quality of Service in ASON/GMPLS Network with Hierarchical Control Plane Structure
    • Sylwester Kaczmarek
    • Magdalena Młynarczuk
    2020

    The paper presents the problem of quality of service for hierarchical control plane structure of Automatically Switched Optical Network (ASON) utilizing Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS). The approach is implemented to control the multidomain network with required quality of service, in a use case of incomplete domain network information. The authors examine different factors, including resource reservation algorithms with pools resources assumptions to indicate if they have significant impact on required quality of service in ASON/GMPLS network with hierarchical control plane. The analysis is performed by simulating the European network structure with the use of OMNeT++ discrete-event simulator.

  • QUANTITATIVE EASING POLICY AND ITS IMPACT ON THE GLOBAL ECONOMY
    • I. Shkodina
    • Oleksandr Melnychenko
    • M. Babenko
    2020 Pełny tekst Financial and Credit Activity-Problems of Theory and Practice

    Based on the analysis of the impact of quantitative easing policies on the global economy, there was concluded that the world’s largest central banks and widespread debt stimulation have created the model of economic growth. This model was based on the productivity growth. The lack of productivity growth in the developed world, the active integration of developing countries (first of all China and India) in the global economy have completely changed the directions of global financial flows and caused fundamental geopolitical changes. Striving to confront the cyclical nature of the economy, government regulators transform the global economy into a «zombie economy». There are unprofitable companies and banks, which operate on cheap money from central banks and government bailouts. The monetization of fiscal policy transforms the risks from governments to central banks and destroys their independence. We concluded that the strategy of tackling the global economy through cheap credit is doomed to failure because governments do not solve the problems of real economy, productivity increase, management of public and corporate debt, stagflation, unemployment, and increase in income differentiation. Nowadays, in the context of COVID-19 pandemic, central banks use the new and forgotten old tools to expand economic activity (so-called QE and «Not QE»). These tools provide the necessary stimulus only in the short-term period, but in the long term period it will inevitably lead to serious disparities, undermine the market mechanism, increase the administrative influence and lead the global economy to a choice between depression, unemployment, hyperinflation or systemic collapse. We believe that the global coronavirus pandemic stimulates the scientific debate on rethinking monetary policy goals and instruments, as the use of various «non-standard tools» has repeatedly proven ineffective in combating crises and it has helped only to create new global imbalances and crises.

  • Quantitative Storytelling in the Making of a Composite Indicator
    • Marta Kuc-Czarnecka
    • Samuele Piano, Lo
    • Andrea Saltelli,
    2020 Pełny tekst Social Indicators Research

    The reasons for and against composite indicators are briefly reviewed, as well as the available theories for their construction. After noting the strong normative dimension of these measures—which ultimately aim to ‘tell a story’, e.g. to promote the social discovery of a particular phenomenon, we inquire whether a less partisan use of a composite indicator can be proposed by allowing more latitude in the framing of its construction. We thus explore whether a composite indicator can be built to tell ‘more than one story’ and test this in practical contexts. These include measures used in convergence analysis in the field of cohesion policies and a recent case involving the World Bank’s Doing Business Index. Our experiments are built to imagine different constituencies and stakeholders who agree on the use of evidence and of statistical information while differing on the interpretation of what is relevant and vital.

  • Quasi-Global Optimization of Antenna Structures Using Principal Components and Affine Subspace-Spanned Surrogates
    • Jon Tomasson
    • Sławomir Kozieł
    • Anna Pietrenko-Dąbrowska
    2020 Pełny tekst IEEE Access

    Parametric optimization is a mandatory step in the design of contemporary antenna structures. Conceptual development can only provide rough initial designs that have to be further tuned, often extensively. Given the topological complexity of modern antennas, the design closure necessarily involves full-wave electromagnetic (EM) simulations and—in many cases—global search procedures. Both factors make antenna optimization a computationally expensive endeavor: population-based metaheuristics, routinely used in this context, entail significant computational overhead. This letter proposes a novel approach that interleaves trust-region gradient search with iterative parameter space exploration by means of local kriging surrogate models. Dictated by efficiency, the latter are rendered in low-dimensional subspaces spanned by the principal components of the antenna response Jacobian matrix, extracted to identify the directions of the maximum (frequency-averaged) response variability. The aforementioned combination of techniques enables quasi-global search at the cost comparable to local optimization. These features are demonstrated using two antenna examples as well as benchmarking against multiple-start local tuning.

  • Radar and Sonar Imaging and Processing
    • Andrzej Stateczny
    • Witold Kazimierski
    • Krzysztof Kulpa
    2020 Pełny tekst Remote Sensing

    The 21 papers (from 61 submitted) published in the Special Issue “Radar and Sonar Imaging Processing” highlighted a variety of topics related to remote sensing with radar and sonar sensors. The sequence of articles included in the SI dealt with a broad profile of aspects of the use of radar and sonar images in line with the latest scientific trends. The latest developments in science, including artificial intelligence, were used.

  • Random field model of foundations at the example of continuous footing
    • Kamil Żyliński
    • Aleksandra Korzec
    • Karol Winkelmann
    • Jarosław Górski
    2020 Pełny tekst AIP Conference Proceedings

    The purpose of the paper is to indicate an efficient method of foundation settlement analysis taking into account the variability of soil properties. The impact of the random variable distribution (Gauss or Lognormal) describing soil stiffness on foundation deposits was assessed. The Monte Carlo simulation method was applied in the computations. The settlements of the strip foundation with the subsoil described by a single random variable and a random field were compared.

  • Random field modelling of mechanical behaviour of corroded thin steel plate specimens
    • Krzysztof Wołoszyk
    • Yordan Garbatov
    2020 Pełny tekst ENGINEERING STRUCTURES

    The objective of this work is to explore the possibility of corrosion degradation modelling of thin steel plate specimens with the use of random field approach. The mechanical properties are obtained via the nonlinear Finite Element Analysis with the use of an explicit dynamic solver. The fully nonlinear material model is adopted to obtain the proper stress-strain response. Sensitivity analysis considering the main statistical descriptors of the random field is performed. The results of the analysis are validated with the available experimental data showing a good agreement for lower levels of Degree of Degradation and significant deviations for severely corroded specimens. The analysis shows that the irregularities in the corroded plate surface are one of the main reason for the mechanical properties reduction. Random field modelling revealed to be a swift and practical tool for representing the corroded surfaces in steel structures.

  • Ranking of Generation Source Locations by a Hybrid Multi-Criteria Method
    • Alicja Stoltmann
    • Marcin Jaskólski
    • Paweł Bućko
    2020 Pełny tekst Acta Energetica

    The paper presents a ranking of the locations of eight renewable energy sources (RES) made using a hybrid multi-criteria analysis method. The method is a combination of the analytical hierarchical process (AHP) method and numerical taxonomy. The considered generating sources, i.e. solar plants, biogas plants, and wind farms are sources that will significantly contribute to implementing the provisions of the energy and climate package for Poland (by 2030). Increasing the share of energy from renewable sources will increase the country's energy security. Low-emission generation sources obtain energy from renewable sources. Therefore, their location is influenced by factors such as environmental impact, availability and origin of raw materials, e.g. biogas, as well as technological aspects. The multitude of factors mentioned makes the location of a biogas plant a multi-threaded issue. The AHP method is a mathematical method with a high degree of sophistication and time consumption. The method's advantage is its ability to compare countable and uncountable factors with each other, which was used in conjunction with the numerical taxonomy method. The analysis' effect is ranking of the locations in question.

  • Ranking Speech Features for Their Usage in Singing Emotion Classification
    • Szymon Zaporowski
    • Bożena Kostek
    2020 Pełny tekst

    This paper aims to retrieve speech descriptors that may be useful for the classification of emotions in singing. For this purpose, Mel Frequency Cepstral Coefficients (MFCC) and selected Low-Level MPEG 7 descriptors were calculated based on the RAVDESS dataset. The database contains recordings of emotional speech and singing of professional actors presenting six different emotions. Employing the algorithm of Feature Selection based on the Forest of Trees method, descriptors with the best ranking results were determined. Then, the emotions were classified using the Support Vector Machine (SVM). The training was performed several times, and the results were averaged. It was found that descriptors used for emotion detection in speech are not as useful for singing. Also, an approach using Convolutional Neural Network (CNN) employing spectrogram representation of audio signals was tested. Several parameters for singing were determined, which, according to the obtained results, allow for a significant reduction in the dimensionality of feature vectors while increasing the classification efficiency of emotion detection.

  • Rapid and simple multi-analyte LC–MS/MS method for the determination of benzodiazepines and Z-hypnotic drugs in blood samples: Development, validation and application based on three years of toxicological analyses
    • Laura Banaszkiewicz
    • Mateusz Woźniak
    • Marzena Kata
    • Ewa Domagalska
    • Marek Wiergowski
    • Beata Szpiech
    • Agata Kot-Wasik
    2020 JOURNAL OF PHARMACEUTICAL AND BIOMEDICAL ANALYSIS

    Benzodiazepines (BZDs) and Z-drugs have been particularly important treatments for sleeping and anxiety disorders for many years. However, recently, a number of new benzodiazepines (named designer benzodiazepines, DBZDs) were synthesised, but some of them have never been used in the clinic; they reached the black drug market as new psychoactive substances and are used for recreational purposes. The abuse of these substances has led to many crimes and even deaths. Therefore, it is necessary to develop new methods for their quantification for forensic and clinical toxicology. A liquid chromatography–tandem mass spectrometry-based method was developed for the simultaneous determination of 20 classical BZDS, 4 DBZDs and 3 Z-hypnotic drugs in human whole blood. As a sample preparation step, liquid-liquid extraction requiring the use of only 0.5 mL of blood sample and 1 mL of extraction solvent was applied. The selectivity, linearity, carry-over effects, limits of detection (LOD) and quantification (LOQ), precision, accuracy (both intra- and inter-day assays) and recovery were evaluated for validation. Calibration curves were linear with r values > 0.98. The LODs ranged from 0.01 to 0.33, and the LOQs were assumed to be 1 ng/mL. Inter-day precisions and accuracies were in the ranges of 87.8% - 108.5% and 1.8% - 11.2%, respectively. The recovery values ranged from 81.0% to 106.7%. The developed method proved to be sensitive, specific, simple, and fast and can be quickly modified and expanded for new compounds by the optimization of MRM. The method was applied for analysis of blood samples in 145 toxicological cases over a three-year study (2017 - 2019), which allowed us to obtain information on the prevalence of the use of these substances. The most frequently determined compounds were nordazepam (87 cases; 60%), diazepam (81 cases; 55.9%), temazepam (72 cases; 49.7%), oxazepam (56 cases; 38.7%), and midazolam (36 cases; 24.8%). The ranges of concentrations were wide and are presented as box plots. The results were used for the preparation of medico-legal opinions, which proved the utility of the method for routine toxicology analyses.

  • Rapid multi-objective optimization of antennas using nested kriging surrogates and single-fidelity EM simulation models
    • Sławomir Kozieł
    • Anna Pietrenko-Dąbrowska
    2020 Pełny tekst ENGINEERING COMPUTATIONS

    Ever increasing performance requirements make the design of contemporary antenna systems a complex and multi-stage process. One of the challenges, pertinent to the emerging application areas but also some of the recent trends (miniaturization, demands for multi-functionality, etc.), is the necessity of handling several performance figures such as impedance matching, gain, or axial ratio, often over multiple frequency bands. The fundamental difficulty is that most of the design objectives are at least partially conflicting. Hence, an improvement of one generally implies degradation of the others. The knowledge of available trade-offs is indispensable and can be acquired through multi-objective optimization (MO). Unfortunately, MO is computationally expensive when executed at the level of EM simulation models, otherwise necessary from the standpoint of antenna evaluation reliability. This paper proposes a computationally efficient framework for MO of antennas. Its keystone is the recently introduced nested kriging modeling technology, here adopted for identifying the design space region that contains the best design trade-offs, as well as for constructing a fast surrogate model to be processed by the MO algorithm. The technique is demonstrated through a two-objective optimization of a planar Yagi antenna (with respect to the impedance matching and gain enhancement) and three-objective design of a compact wideband antenna (with respect to the impedance matching, gain variability, and the footprint area). In both cases, the Pareto set is obtained at the low cost of a few hundred of antenna simulations, even though the optimization process is exclusively based on high-fidelity EM analysis.

  • Rapid optimization of compact microwave passives using kriging surrogates and iterative correction
    • Sławomir Kozieł
    • Anna Pietrenko-Dąbrowska
    2020 Pełny tekst IEEE Access

    Design of contemporary microwave components is—in a large part—based on full-wave electromagnetic (EM) simulation tools. The primary reasons for this include reliability and versatility of EM analysis. In fact, for many microwave structures, notably compact components, EM-driven parameter tuning is virtually imperative because traditional models (analytical or network equivalents) are unable to account for the cross-coupling effects, strongly present in miniaturized layouts. At the same time, the cost of simulation-based design procedures may be significant due to a typically large number of evaluations of the circuit at hand involved. In this paper, a novel approach to expedited design closure of compact microwave passives is presented. The proposed procedure incorporates available designs (e.g., existing from the previous design work on the same structure) in the form of the kriging interpolation models, utilized to yield a reasonable initial design and to accelerate its further refinement. An important component of the framework is an iterative correction procedure that feeds the accumulated discrepancies between the target and the actual design objective values back to the kriging surrogate to produce improved predictions. The efficacy of our methodology is demonstrated using two miniaturized impedance matching transformers with the optimized designs obtained at the cost of a few EM simulations of the respective circuits. The relevance of the iterative correction is corroborated through the comparative studies showing its superiority over rudimentary gradient-based refinement.

  • Rapid redesign of multiband antennas with respect to operating conditions and material parameters of substrate
    • Sławomir Kozieł
    • Adrian Bekasiewicz
    2020 Pełny tekst INTERNATIONAL JOURNAL OF NUMERICAL MODELLING-ELECTRONIC NETWORKS DEVICES AND FIELDS

    This work addresses geometry parameter scaling of multi-band antennas for Internet of Things applications. The presented approach is comprehensive and permits re-design of the structure with respect to both the operating frequencies and material parameters of the dielectric substrate. A two-step procedure is developed with the initial design obtained from an inverse surrogate model constructed using a set of appropriately prepared reference points, and the final design identified through an iterative correction procedure. The latter is necessary in order to account for limited accuracy of the surrogate. The proposed approach is validated using a dual-band microstrip patch antenna scaled over wide ranges of operating frequencies (1.5 GHz to 2.5 GHz for the lower band, and 5.0 GHz to 6.0 GHz for the upper band), substrate thickness (0.7 mm to 1.5 mm), and substrate permittivity (2.5 to 3.5). The re-design cost corresponds to only up to three electromagnetic simulations of the antenna at hand. Reliability of the process is confirmed through experimental validation of the fabricated antenna prototypes.