Niepewność pomiarów w laboratorium balistyki

Zbigniew Wrzesiński

W badaniach laboratoryjnych balistyki, narzędziem umożliwiającym obiektywne i prawdopodobne oszacowanie parametrów rozkładu wybranych cech elementów populacji, jest teoria niepewności pomiaru wykorzystująca elementarne prawa rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej. Dlatego też w części początkowej pracy omówiono niezbędne wybrane wiadomości z rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, takie jak: zmienne losowe jednowymiarowe, zmienne losowe wielowymiarowe oraz parametry rozkładu badanej cechy elementów populacji, wartość oczekiwaną, estymację punktową i przedziałową oraz współczynnik korelacji liniowej Pearsona. Istotną częścią pracy jest omówienie rozkładów statystycznych. Rozkładem statystycznym który omówiono szczegółowo jest rozkład jednopunktowy. Postąpiono tak z tego względu, że rozkład ten jest podstawą do zdefiniowania rozkładów wielopunktowych będących w istocie złożeniem wielokrotnym rozkładu jednopunktowego. Rozkład jednopunktowy przedstawiono jako degenerację rozkładu ciągłego jednostajnego do punktu. Dalej dokonano złożenia rozkładu jednopunktowego w rozkład n-punktowy zwany inaczej rozkładem dwumianowym Bernoulliego. Przytoczono również twierdzenie Moivere’a-Laplace’a odnoszące się do rozkładu dwumianowego Bernoulliego które wskazuje, że w przejściu granicznym dla tego rozkładu zbiega się on do rozkładu normalnego Gaussa, który to rozkład znajduje zastosowanie w prawie wszystkich procesach zachodzących w przyrodzie i w wielu innych dziedzinach życia. Omówiono również rozkład chi-kwadrat i rozkład t-Studenta stosowany przy ocenie niepewności pomiaru dla oszacowania przedziału ufności i poziomu ufności znalezienia w nich parametru rozkładu średniej arytmetycznej zmiennej losowej populacji, jeżeli próba losowa nie przekracza trzydziestu pomiarów (n < 30). Omówiono również regresję liniową, która sprowadza zagadnienie współzależności zmiennych losowych do zależności funkcyjnej. Natomiast regresję nieliniową opisano jako ogólną procedurę służącą do dopasowania dowolnego rodzaju zależności między zmiennymi Y objaśnianą oraz X objaśniającą. Podano przykłady kilku funkcji nieliniowych, które po transformacji zmiennych losowych doprowadzono do modelu regresji liniowej. W pracy uwzględniono dokument Głównego Urzędu Miar zatytułowany „Wyrażanie niepewności pomiaru: Przewodnik”, wydany w 1999 roku. Na podstawie tego dokumentu określono niepewności standardowe typu A oraz typu B, niepewności wzorcowania dla podstawowych przyrządów stosowanych w laboratoriach, obliczanie niepewności standardowej dla wielkości złożonych, niepewność rozszerzoną oraz weryfikację hipotezy liniowości.

Właściwości cieplne betonowych osłon biologicznych w instalacjach jądrowych

Roman Jaskulski

Właściwości cieplne betonu są zagadnieniem z pogranicza dwóch obszarów – fizyki budowli oraz technologii materiałów budowlanych. W efekcie nie znajdują się one w centrum zainteresowania żadnego z nich. Tymczasem jest to obszar ciekawych i ważnych zjawisk, których znaczenie nie sprowadza się wyłącznie do obszaru komfortu cieplnego użytkowników budynków, ale także zagadnień trwałości czy bezpieczeństwa użytkowania budowli. Jeśli właściwości cieplne betonu są w niewielkim stopniu obecne w polskiej literaturze naukowej, to właściwości cieplne betonu osłonowego są w niej praktycznie nieobecne. Prezentowana monografia wypełnia tę lukę.   Pierwsza część książki (rozdziały 2 i 3) przybliża czytelnikowi ogólną tematykę właściwości cieplnych, zawierając definicje, opis właściwości cieplnych i ich roli związanej z opisem zjawisk transportu ciepła oraz wzajemne podstawowe zależności.   Główna część opracowania powstała na podstawie badań dotyczących betonowych masywnych konstrukcji z betonu osłonowego, wykonanych w ramach projektu badawczego związanego z planami budowy pierwszej polskiej elektrowni jądrowej. Jednym z celów badań było przygotowanie wytycznych dla konstruktorów rodzimych obiektów energetyki jądrowej i taką rolę naukowo-ekspercką spełnia niniejsza publikacja. Omówiono w niej: badania współczynnika rozszerzalności cieplnej oraz próbę predykcji jego wartości na podstawie wyników badań przeprowadzonych z wykorzystaniem betonu drobnoziarnistego; badania właściwości cieplnych dojrzałego betonu osłonowego; wyznaczanie właściwości cieplnych twardniejącego betonu osłonowego za pomocą rozwiązania zagadnienia odwrotnego jednowymiarowego przepływu ciepła oraz możliwości wpływania na rozkład temperatury w masywnym elemencie wykonanym z betonu osłonowego za pomocą domieszki opóźniającej modyfikującej przebieg hydratacji cementu.

Laboratorium charakteryzacji materiałów

Krzysztof Jankowski, Stanisław Kuś

Skrypt jest przeznaczony dla studentów wydziałów chemicznych i materiałoznawstwa odbywających kurs chemii analitycznej na poziomie zaawansowanym. Omówiono podstawy teoretyczne i praktyczną wiedzę związaną z klasycznymi metodami analizy jakościowej i ilościowej stosowanymi przy oznaczaniu składu materiałów złożonych, a także z metodami instrumentalnymi służącycmi do analizy wielopierwiastkowej, charakteryzowania nanomateriałów, badania stanu powierzchni oraz potwierdzania tożsamości produktów leczniczych. Poruszono także zagadnienia związane z opracowaniem wyników pomiarów i zapewnieniem jakości pomiarów analitycznych.

Laboratorium aparatów elektrycznych

Zbigniew Pochanke, Waldemar Chmielak, Tadeusz Daszczyński

Laboratorium ma na celu konfrontację zdobytej wiedzy z doświadczeniem podstawowych i złożonych zjawisk fizycznych związanych z pracą aparatury rozdzielczej wysokiego napięcia. Uczestnicy zapoznają się z fizycznymi aparatami elektrycznymi i typowymi zagadnieniami związanymi z ich pracą. Omówione ćwiczenia dają studentom okazję doświadczenia, lub przynajmniej obserwacji, takich zjawisk jak: oddziaływanie cieplne i elektrodynamiczne prądów roboczych i zwarciowych, procesy przejściowe podczas łączenia rzeczywistych układów elektroenergetycznych, magnesowanie rdzenia i jego wpływ na dokładność pomiaru przekładnika oraz złożoność budowy aparatów elektrycznych. Stanowiska probiercze odtwarzają bądź konkretną próbę typu (próba zwarciowa, obciążalność prądowa ciągła, pomiar granicznego współczynnika dokładności przekładnika prądowego), bądź prezentują podstawowe problemy eksploatacyjne aparatury rozdzielczej (procesy łączeniowe w obwodach prądu stałego i przemiennego w kontekście prawidłowego doboru aparatury łączeniowej i zabezpieczeniowej oraz diagnostykę wyłącznika średniego napięcia, czyli próbę oceny aktualnego jego stanu).

Opis ruchu układu mechanicznego z więzami jednostronnymi

Wiesław Grzesikiewicz, Artur Zbiciak

Przedmiotem opracowania jest sformułowanie opisu ruchu układu mechanicznego z ograniczeniami jednostronnymi, wyznaczającymi dopuszczalny obszar w przestrzeni konfiguracji układu. Tego rodzaju zagadnienie służy do analizy ruchu i obciążeń powstających w maszynach i konstrukcjach inżynierskich, w których znajdują się ograniczniki przemieszczeń. Uwagę skupiono głównie na matematycznym opisie zagadnień związanych z oddziaływaniem więzów jednostronnych na ciała układu, ale zaprezentowano również więzy dwustronne potraktowane jako szczególny przypadek.   W podsumowaniu zwrócono uwagę na możliwości zastosowania sformułowanego tu opisu do zagadnień ruchu układów z więzami dwustronnymi, mającymi postać niegładkich powierzchni oraz ograniczeń opisywanych za pomocą zbiorów niewypukłych. Zasygnalizowano również potrzebę szerszego podejścia do zagadnień dynamiki układów z więzami – przy uwzględnieniu różnorodnych ograniczeń – oraz celowość opracowania monografii zawierającej kompleksową analizę układów fizycznych z ograniczeniami.

Polityka ekonomiczna w warunkach integracji europejskiej w świetle teorii Kaleckiego i Pasinettiego

Maciej Holko

Funkcjonowanie gospodarki Unii Europejskiej opiera się na zasadzie swobodnego przepływu towarów, kapitału i osób w warunkach równej konkurencji oraz regułach odnoszących się do polityki ekonomicznej – zakaz pomocy publicznej, ograniczenia polityki fiskalnej i monetarnej. W opracowaniu niniejszym oceniono instytucjonalny kształt i skutki integracji europejskiej, a bazą tej oceny jest paradygmat produkcji i podziału stworzony przez klasyków angielskich i rozwinięty przez Sraffę-Pasinettiego oraz Kaleckiego-Keynesa. Na tej podstawie przedstawiono postulaty zmian polityki społeczno-gospodarczej odnoszące się zarówno do uregulowań Unii Europejskiej, jak i do polityki realizowanej w Polsce w ramach uprawnień krajowych.

Systemy DCS i SCADA

Sebastian Plamowski, Andrzej Wojtulewicz

Skrypt jest przeznaczony dla studentów realizujących przedmiot Systemy DCS i SCADA prowadzony na wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej (pierwsza połowa zajęć odbywa się przy wykorzystaniu systemu DCS, druga – przy wykorzystaniu systemu SCADA i sterownikow PLC).   Systemy DCS (Distributed Control System) i SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) należą do klasy systemów odpowiedzialnych za nadzorowanie pracy procesu technologicznego lub produkcyjnego. W podstawowym wydaniu systemy DCS i SCADA odpowiadają za: zbieranie aktualnych danych, wizualizację procesu, sterowanie procesem, alarmowanie, archiwizację oraz raportowanie. W branży automatyki przyjęło się stwierdzenie, że funkcjonalność wspołczesnych systemów DCS i SCADA pokrywa się i często terminy DCS i SCADA używane są zamiennie.   Systemy DCS z racji pełnej spójności sprzętowo-systemowej są lepiej zintegrowane i pozwalają na opracowanie bardzo dużych aplikacji, dlatego znajdują zastosowanie głównie w dużych instalacjach przemysłowych, gdzie liczba punktów procesowych liczona jest w tysiącach. Punkty procesowe używane w warstwie sprzętowej i w warstwie wizualizacji w przypadku systemów DCS są tymi samymi punktami i obie warstwy oparte są na wspolnej bazie danych. Dodatkowo, systemy DCS rozbudowane są o narzędzia programistyczne pozwalające na konfigurację wejść i wyjść oraz projektowanie i programowanie struktur regulacji, dzięki czemu zapewniona jest jednorodność na poziomie projektu.

Projektowanie procesów technologicznych. Od laboratorium do instalacji przemysłowej

Ludwik Synoradzki, Jerzy Wisialski

Podręcznik przeznaczony dla studentów i absolwentów wydziałów chemii, inżynierii chemicznej i procesowej oraz innych, zajmujących się projektowaniem, badaniami i przemysłowym wdrażaniem proce­sów technologicznych oraz organizacją produkcji substancji chemicznych. Może być wykorzystywany na uczelniach, w biurach projektów, jednostkach badawczo-rozwojowych oraz przedsiębiorstwach prze­mysłu chemicznego i pokrewnych.  W opracowaniu przedstawiona została metodyka opracowywania technologii chemicznych. Omówiono zagadnienia, których znajomość jest potrzebna badaczowi technologowi, takie jak: ochrona własności przemysłowej, kontrola analityczna, zagrożenia, ekonomika i dojrzałość procesu do wdrożenia.

Fundamentowanie dla inżynierów budownictwa wodnego

Stanisław Pisarczyk

Konieczność opracowania nowego podręcznika z zakresu fundamentowania wynika z wprowadzenia w Polsce nowych norm dotyczących zasad badania i klasyfikacji gruntów oraz obliczania nośności i osiadań fundamentów bezpośrednich i na palach (Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne), jak również szeroko stosowanych nowych technologii wzmacniania gruntów i wykonywania nowych typów pali. W podręczniku omówiono nową klasyfikację gruntów według PN-EN ISO 14688:2006, badania podłoża gruntowego dla celów fundamentowania, fundamenty bezpośrednie i na palach, fundamenty na studniach i kesonach, ścianki szczelne i szczelinowe oraz mury oporowe i kotwy. Wiele miejsca poświęcono fundamentom budowli hydrotechnicznych i budowli specjalnych. Opisano też wykonawstwo robót fundamentowych i fundamentów na lądzie i pod wodą. Szeroko omówiono metody wzmacniania gruntów i fundamentów.

Bezpieczeństwo elektroenergetyczne i niezawodność zasilania energią elektryczną

Józef Paska, Piotr Marchel

Autorzy niniejszego podręcznika stawiają sobie za cel przedstawienie zagadnień bezpieczeństwa elektroenergetycznego, niezawodności zasilania energią elektryczną oraz niezawodności systemów elektroenergetycznych i ich zasadniczych podsystemów, w możliwie najbardziej współczesnym kształcie. W rozdziale 1 podjęto próbę usystematyzowania pojęć z zakresu bezpieczeństwa elektroenergetycznego, jakości i niezawodności dostawy energii elektrycznej, traktowanych w warunkach rynkowych łącznie. Rozdział 2 jest poświęcony podstawowym zagadnieniom niezawodności systemów i ich elementów, strukturom i modelom niezawodnościowym. W rozdziale 3 przedstawiono metody analizy i oceny (obliczeń) niezawodności systemów i ich porównanie. W rozdziałach 4 i 5 zaprezentowano modele i komputerowe narzędzia obliczeniowe niezawodności podsystemu wytwórczego i elektroenergetycznych systemów przesyłu i rozdziału energii elektrycznej, a w rozdziale 6 także zagadnienia niezawodności stacji elektroenergetycznych – i w rezultacie – niezawodności zasilania odbiorców. Rozdział 7 dotyczy danych do obliczeń niezawodnościowych, omówiono w nim gromadzenie i obróbkę danych statystycznych o niezawodności urządzeń elektroenergetycznych, a w drugiej części zaprezentowano systemy testowe do analizy i oceny niezawodności – RTS, oraz mały uproszczony system, przeznaczony do celów edukacyjnych. Wreszcie ostatni 8 rozdział dotyczy wartościowania i optymalizacji bezpieczeństwa elektroenergetycznego i niezawodności zasilania energią elektryczną, co wymagało uwzględnienia aspektów ekonomicznych.

Ekonomiczne i użytkowe aspekty wykorzystania wybranych biopaliw

Janusz Rębiś

W pracy przedstawiono wybrane zagadnienia związane z możliwością  stosowania biopaliw w transporcie - także lotniczym. Opracowanie skierowane jest do rzeszy odbiorców którzy dysponują już podstawową wiedzą z zakresu paliw, w tym biopaliw.  Opracowanie stanowi raport-kompendium podstawowej wiedzy wskazującej m.in. na powody korzystania z paliw pochodzących ze źródeł odnawialnych. Poruszono także zagadnienia dotyczące ekonomicznych i prawnych aspektów stosowania biopaliw. Wskazano główne wady oraz zalety paliw pochodzących ze źródeł odnawialnych, a także zwrócono uwagę na trudności związane z ich użyciem w układach pierwotnie przeznaczonych do pracy z tradycyjnymi paliwami kopalnymi. Zaproponowano procedurę oceny materiału w celu określenia wpływu nowego środowiska (biopaliwa) na właściwości i strukturę polimerowych elementów elastycznych stosowanych powszechnie w konstrukcjach układów zasilania paliwem silników lotniczych. Przeprowadzono wybrane badania strukturalne z wykorzystaniem metod mikroskopowych, oznaczono parametry chropowatości, gęstość, wyznaczono właściwości wytrzymałościowe wybranych materiałów przed i po ekspozycji w środowisku paliw. Badania przeprowadzono  dla trzech, powszechnie dostępnych, materiałów polimerowych i wykazano możliwy charakter zmian ich właściwości. Na podstawie otrzymanych wyników podjęto próbę selekcji materiałów, wskazując na to, czy warto poddać je kosztownym testom normatywnym, odnoszącym się do badania kompatybilności materiałowej poprzez akredytowane laboratoria badawcze.

Modelowanie i ocena systemów transportu wewnętrznego oraz sterowanie procesami transportu wewnętrznego

Konrad Lewczuk

Organizacja i planowanie transportu wewnętrznego przestały być jedynie lokalnym problemem technologicznym, ale wpisały się w szerokie spektrum czynników definiujących dzisiejsze łańcuchy dostaw, a pośrednio jakość różnych aspektów życia. Badania nad tymi systemami są drogą do dalszego usprawnienia i zmniejszenia kosztów. Dlatego celem niniejszej monografii jest analiza systemów transportu wewnętrznego jako ustandaryzowanych, ale niezwykle różnorodnych systemów technicznych funkcjonujących w łańcuchach dostaw i krytycznie oddziałujących na ich sprawność i koszty. W monografii omówiono wybrane dotychczasowe osiągnięcia branżowe w zakresie projektowania i organizacji systemów transportu wewnętrznego, a także autorskie metody ich badania - w tym modelowania, symulacji, organizacji i oceny. Przeprowadzono dyskusję wybranych aspektów funkcjonowania tych systemów, która pozwala na nieco inne - szersze - spojrzenie na to zagadnienie. Transport wewnętrzny jest powszechnym, ale rzadko odczuwanym bezpośrednio przez odbiorców indywidualnych rodzajem działalności logistycznej. Jego rola jest jednak ogromna. Aby ocenić znaczenie transportu wewnętrznego dla dobrostanu społeczeństw, wystarczy rozejrzeć się wokoło i zauważyć, że praktycznie każda rzecz w naszym otoczeniu na różnych etapach wielokrotnie przechodziła przez systemy transportu wewnętrznego, aby finalnie móc spełniać swoją funkcję.

Metody numeryczne. Wykłady na Wydziale Elektrycznym Politechniki Warszawskiej

Tomasz Markiewicz, Robert Szmurło, Stanisław Wincenciak

Podręcznik zawiera materiał pomocniczy do wykładów i laboratorium z metod numerycznych prowadzonych na Wydziale Elektrycznym PW. Zawiera zwięzłe omówienie ogólnych metod numerycznych współcześnie stosowanych w praktyce inżynierskiej uzupełnione licznymi przykładami zadań liczbowych. W opracowaniu zamieszczono odwołania do powszechnie stosowanych funkcji MATLAB-a oraz rozdział wprowadzający do programowania w tym środowisku. Podręcznik ma charakter ogólno akademicki i może być stosowany na kierunkach elektrotechnika, automatyka i robotyka wszystkich uczelni technicznych.

Wstęp do fizyki ciała stałego

Jerzy Garbarczyk

Celem książki jest zaznajomienie studentów z podstawowymi pojęciami fizyki ciała stałego oraz wyrobienie u nich odpowiedniej intuicji fizycznej, co jest niezbędne wszystkim studentom Wydziału Fizyki Politechniki Warszawskiej. Z tego powodu Autorzy pominęli niektóre tradycyjne zagadnienia fizyki ciała stałego, uwzględniając mniej znane tematy, które są szczególnie istotne dla rozwoju współczesnej fizyki. Sporo miejsca poświęcono np. krystalografii i rozmaitym symetriom, fizyce defektów w kryształach, a także fizyce ciał amorficznych, które przez długie lata w ogóle nie były zaliczane do ciał stałych. Zwrócono także uwagę na pewne stosunkowo nowe zagadnienia, takie jak: przewodniki superjonowe, materiały interkalowane, fullereny i fulleryty, kwazikryształy i nanomateriały.   W drugim wydaniu przeformułowano pewne partie tekstu i uzupełniono go informacjami, dotyczącymi (m.in.) nanorurek węglowych i, otrzymanego nie tak dawno, grafenu.

Quality Engineering in Manufacturing Technology

Tadeusz Sałaciński

This monograph talks about widely understood quality engineering problems, mainly in technological processes. It presents the theoretical background, as well as practical examples of tools, techniques and methods supporting supervision and improvement of quality of production processes, such as control charts, process quality capability indexes, and many others. Modern manufacturing technologies are key to obtaining highest product quality. Meeting very high requirements of customers is a diffi cult task faced by present manufacturing companies. This entails the necessity to use methods like MSA, SPC, FMEA, QFD, Six Sigma and others. Current literature on this subject is not consolidated and very dispersed. The proposed monograph is a culmination of the author's many years of work in the fi eld of production process engineering and in a comprehensive way discusses the use of a wide range of techniques, tools and methods in solving very complex problems. This work is a monograph; nevertheless, it may be used as an academic textbook at technical, economic and agricultural universities. For example, at the Warsaw University of Technology, it may be used as a reference publication for subjects such as Quality Management, Manufacturing Processes Quality Improvement, SPC - Statistical Process Control or Metrology, for fi elds of study like Management and Production Engineering, Mechanics and Mechanical Engineering, Automation and Robotics, Papermaking and Printing, with approximately 400 students. This publication may also be used by manufacturing companies - mainly from the mechanical industry, including machine tool building, automotive and aerospace industries. It may also be useful in other industry branches such as food processing, pharmaceutical industry and many others.

Prawo rzeczowe w procesie wyceny nieruchomości

Katarzyna Sobolewska-Mikulska, Krzysztof Sokół

Określanie wartości nieruchomości w Polsce odbywa się w trybie ustawy o gospodarce nieruchomościami (ugn) (Dz.U. 2023, poz. 344 - ISAP) i stosuje się do wszystkich nieruchomości, bez względu na ich rodzaj, położenie i przeznaczenie, a także bez względu na podmiot własności i cel wyceny. Zgodnie z zapisami ugn w art. 150. 1: W wyniku wyceny nieruchomości dokonuje się: 1) określenia wartości rynkowej; 2) określenia wartości odtworzeniowej; 3) ustalenia wartości katastralnej; 4) (uchylony); 5) określenia innych rodzajów wartości przewidzianych w odrębnych przepisach. Prezentowane opracowanie stanowi kompleksowe źródło wiedzy z zakresu prawa rzeczowego istotnego z punktu widzenia wyceny nieruchomości, a także zarządzania nimi. Poszczególne zagadnienia przedstawiono według kolejności przewidzianej w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 19 kwietnia 2023 r. W publikacji ujęto w sposób przystępny, praktyczny i czytelny prawa rządzące nieruchomościami, determinujące ich byt, oraz czynności faktyczne i prawne mające wpływ na stan prawny nieruchomości lub ich wartość. Zakres tematyczny podręcznika oraz sposób omówienia poszczególnych zagadnień wynika z potrzeby zebrania ich tak, by możliwe było szybkie dotarcie do odpowiednich założeń prawnych i zrozumienie wielu sytuacji istotnych w procesie wyceny nieruchomości oraz w procesie zarządzania nimi. Publikacja, która ma wymiar przede wszystkim praktyczny, kierowana jest zarówno do słuchaczy studiów podyplomowych z zakresu wyceny nieruchomości i zarządzania nieruchomościami, którzy dopiero rozpoczynają kształcenie związane z nieruchomościami (ich wyceną, zarządzaniem i obrotem), ale także do praktyków w tych dziedzinach, czyli: rzeczoznawców majątkowych, biegłych rzeczoznawców majątkowych, zarządców nieruchomości oraz wszystkich tych, którzy w swej zawodowej działalności zajmują się nieruchomościami w aspekcie ekonomicznym i prawnym.