Publisher: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
Sygnały i systemy. Zbiór zadań
Kajetana Snopek, Jacek Wojciechowski
Teoria sygnałów i systemów stanowi wiedzę podstawową, bez której trudno jest sobie wyobrazić studiowanie bardziej złożonych zagadnień, takich jak, na przykład, teoria modulacji i detekcji, analiza sygnałów niestacjonarnych czy badanie własności transmisyjnych systemów. Prezentowany zbiór zadań jest pomocą dydaktyczną do wykładów "Sygnały i systemy" oraz "Sygnały, modulacje i systemy" prowadzonych od wielu lat na Wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej. W pracy zebrano zadania z szeroko rozumianej teorii sygnałów czasu ciągłego i dyskretnego oraz systemów analogowych i cyfrowych, z uwzględnieniem analizy w stanie nieustalonym oraz problematyki badania stabilności systemów. Na początku każdego rozdziału zamieszczono wykaz pozycji bibliograficznych, w których Czytelnik może znaleźć obszerniejsze omówienie teoretyczne prezentowanych zagadnień. Następująca po wykazie część teoretyczna jest ograniczona do przypomnienia podstawowych pojęć i wzorów. W każdym rozdziale podano ponadto przykładowe rozwiązania zadań, po których autorzy pozostawiają Czytelnikowi wiele problemów do samodzielnego rozwiązania. Odpowiedzi do zadań zostały zamieszczone na końcu zbioru zadań. Załączniki zawierają między innymi tablice transformat (Fouriera, Laplace'a) oraz opis własności przekształceń wykorzystywanych przy rozwiązywaniu zadań.
Sygnały, modulacje i systemy. Laboratorium
Kajetana Snopek
Skrypt stanowi pomoc dydaktyczną do zająć laboratoryjnych z przedmiotu "Sygnały, modulacje i systemy" prowadzonego na Wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych PW. Zawiera instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych wzbogacone o część teoretyczną z zakresu analizy częstotliwościowej sygnałów i modulacji, przetwarzania analogowo-cyfrowego oraz filtracji analogowej i cyfrowej.
Jacek Starzyński
Niniejsza monografia lokuje się w dziedzinie badań nad technologią wytwarzania i wykorzystania wysokoenergetycznych impulsów pola elektromagnetycznego. Jest to bardzo szeroka dziedzina wiedzy, której początki związane są z wytwarzaniem i przesyłaniem energii elektrycznej. W obecnych czasach szybkie impulsy pola elektromagnetycznego znajdują coraz więcej nowych zastosowań. Dlatego technologie impulsowe są polem intensywnych badań naukowych i źródłem nowych rozwiązań technicznych. Praca ta nie obejmuje całego spektrum technologii impulsów wysokonapięciowych, a koncentruje się na zagadnieniu wykorzystania symulacji komputerowych do przyspieszenia i zmniejszenia kosztów procesu projektowania urządzenia generującego. Takie ograniczenie wynika po pierwsze z dostępności kilku bardzo obszernych opracowań na temat technologii impulsowych, a po drugie z braku syntetycznego opracowania pokazującego zalety i wady komputerowego wspomagania procesu projektowania urządzeń generujących. Ze względu na specyfikę problemu koncentracji i kontrolowanego wyzwolenia dużej ilości energii elektromagnetycznej w bardzo niewielkim przedziale czasu projektowanie generatorów impulsów musi uwzględniać całą złożoność zjawisk elektromagnetycznych. Pokazane tu problemy i metody ich rozwiązywania mogą znaleźć zastosowanie także w projektowaniu klasycznych generatorów udarów elektrycznych. Książka ma być przewodnikiem w zakresie stosowalności symulacji komputerowych w technologiach impulsów elektromagnetycznych. Na bazie własnych doświadczeń oraz na przykładach innych projektów autor chciałby wskazać silne i słabe strony numerycznych modeli urządzeń generujących silne i szybkie impulsy pola elektromagnetycznego, mając nadzieję, że z jednej strony pokaże to aktualny stan badań nad technicznymi rozwiązaniami urządzeń generujących, a z drugiej pozwoli efektywnie stosować metody numeryczne w technice wysokich napięć. W odróżnieniu od tradycyjnych monografii tłumaczących działanie układów generujących najczęściej tylko na podstawie uproszczonych wzorów analitycznych, w tej pracy starano się pokazać, że wykorzystanie nawet najprostszych modeli symulacyjnych pozwala także projektować elementy generatorów nawet na poziomie koncepcji. Oczywiście symulator nie zastąpi znajomości praw rządzących elektrotechniką ani intuicji projektowej, ale jest bardzo wygodnym uzupełnieniem tych elementów, pozwalającym bardzo szybko i wszechstronnie zweryfikować pomysł i zasadę działania nowo projektowanego układu, a także zdecydowanie najszybszym narzędziem pozwalającym zbadać wpływ parametrów i wariantów konstrukcji na pracę urządzenia.
Krystyna Solarek
Monografia poświęcona jest związkom twórczości architektonicznej i urbanistycznej z badaniami naukowymi oraz dydaktyką. Rozważany jest w niej problem istoty twórczości architektonicznej i cech tej działalności, pozwalających na uznanie jej za tożsamą z nauką. W monografii omówiono przykłady badań przez projektowanie i badań ewaluacyjnych zaprojektowanych bądź zaprojektowanych dzieł architektonicznych i urbanistycznych. Pokazane są przykłady projektów (również studenckich), które mogą wpływać na rozwój myśli architektonicznej i nauki, a jednocześnie implementują współczesne zdobycze nauki z zakresu architektury i urbanistyki. Monografia dokumentuje też działalność Wydziału Architektury i osiągnięcia jej wybranych pracowników badawczo-dydaktycznych w początkach XXI wieku. Prezentuje najnowsze poglądy na środowisko zbudowane i priorytety projektowania współczesnych miast.
Synteza organiczna w katalitycznych układach dwufazowych
Anna Kowalkowska, Michał Fedoryński
W opracowaniu przedstawiamy ogólnie dziś przyjęty mechanizm procesów zachodzących w katalitycznych układach dwufazowych oraz liczne przykłady zastosowań tych układów w syntezie organicznej. Pominęliśmy, z uwagi na ograniczoną objętość opracowania, zastosowanie katalizy międzyfazowej w chemii polimerów i związków metaloorganicznych, skrótowo potraktowaliśmy reakcje enancjoselektywne realizowane w warunkach PTC. Zamieszczone przepisy preparatywne, zaczerpnięte z literatury, zostały dobrane pod kątem ich znaczenia ogólnego (typ związku) lub konkretnego (możliwość bezpośredniego użycia do celów praktycznych), względnie zastosowania w dalszych etapach syntezy jako półproduktów do otrzymania potrzebnych związków. Wszystkie przepisy zostały sprawdzone przez autorów, w niektórych przypadkach poddano je pewnym modyfikacjom. Mamy nadzieję, że niniejsza pozycja okaże się przydatna dla doktorantów i studentów wydziałów chemicznych politechnik i uniwersytetów, studiujących chemię organiczną bądź stosujących reagenty organiczne w innych dziedzinach, pracowników naukowych wyższych uczelni oraz przemysłowych laboratoriów badawczych zajmujących się szeroko pojętą syntezą organiczną i wdrażaniem opracowanych w skali laboratoryjnej syntez do przemysłu.
Leszek Jerzy Jasiński
W pracy przedstawiono podstawy funkcjonowania systemu finansowego, a jej treść została dobrana odpowiednio do potrzeb dydaktycznych niezbędnych na Wydziale Administracji i Nauk Społecznych Politechniki Warszawskiej. Punktem wyjścia wykładu jest pojęcie pieniądza i pełnione przez niego funkcje. Omówiono zagadnienia dotyczące rynku finansowego, w tym systemu bankowego i rynku kapitałowego. Następnie przedstawiono tematy dotyczące polityki pieniężnej, finansów publicznych, finansów przedsiębiorstw, rozliczeń międzynarodowych oraz kryzysów finansowych.
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.
Mariusz Sarniak
Energia promieniowania słonecznego jest obecnie jednym z najszybciej rozwijających się w Europie i na świecie odnawialnym źródłem energii, tzw. OZE1. Fotowoltaika (w skrócie - PV) jest stosunkowo nową interdyscyplinarną specjalnością naukową, która zajmuje się konwersją energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną, będącą najbardziej użyteczną postacią energii. Fotowoltaika zajmuje się również urządzeniami technicznymi, wykorzystującymi tę konwersję do pozyskiwania energii elektrycznej. Termin fotowoltaika pochodzi od dwóch wyrazów: "foto" - oznaczającego światło, oraz "wolt" - od jednostki napięcia (od nazwiska Alessandra Volty). W monografii omówiono całokształt zagadnień związanych z budową i eksploatacją systemów PV.
Systemy przewozowe - problemy obsługi, potencjał i jego utrzymanie
Dariusz Pyza
Monografia została poświęcona systemom przewozowym i problemom wynikającym z ich projektowania i eksploatacji. W opracowaniu przedstawiono ogólne zagadnienia dotyczące problematyki transportu drogowego, jego roli w systemach przewozowych i oddziaływania tej gałęzi transportu na środowisko naturalne. Omówiono ideę zrównoważonego transportu, uwarunkowania prawno-środowiskowe oraz wybrane aspekty związane z kosztami zużycia energii i emisji zanieczyszczeń wynikających z użytkowania pojazdów. Przedstawiono modelowanie systemów przewozowych, które w istotny sposób wpływa na efektywne ich funkcjonowanie i realizację zadań przewozowych. Omówiono problematykę organizacji systemów przewozów w aspekcie różnych sytuacji decyzyjnych występujących na rynku usług transportowych i scharakteryzowano różne modele systemów przewozowych. Zaprezentowano model systemu przewozowego oraz metodologię modelowania, począwszy od parametryzacji elementów modelu, poprzez definiowanie modeli matematycznych, a skończywszy na formalizacji wskaźników oceny. W monografii opisano także wybrane problemy związane z eksploatacją i utrzymaniem potencjału systemu przewozowego, niezbędnego do realizacji zadań przewozowych i efektywnego funkcjonowania systemów przewozowych.
Sztuczna inteligencja dla inżynierów. Istotne obszary i zastosowania
Mieczysław Muraszkiewicz, Robert Nowak
Na treść książki składają się przede wszystkim zagadnienia związane z zastosowaniami sztucznej inteligencji. Wstępem są rozważania na temat tzw. odpowiedzialnej sztucznej inteligencji. Podstawowym tworzywem, na którym działa sztuczna inteligencja, są dane, informacja i wiedza. O inżynierii wiedzy, a w tym o metodach reprezentacji wiedzy, traktuje rozdział drugi niniejszej monografii. Jego kontynuacją jest rozdział trzeci, omawiający typowe problemy i sposoby radzenia sobie z nimi, przy wykorzystywaniu uczenia maszynowego do analizy danych ustrukturyzowanych, zwanych też danymi tabelarycznymi. W rozdziale czwartym czytelnik znajdzie wykład na temat przetwarzania języka naturalnego. Rozdział piąty jest poświęcony bioinformatyce, czyli analizie napisów reprezentujących biopolimery DNA, RNA i białka. Do takich analiz z powodzeniem stosuje się metody sztucznej inteligencji. Innym obszarem jest analiza obrazu i dźwięku. Obecnie główną rolę odgrywają tutaj sztuczne sieci neuronowe. Zagadnienia te omówiono w rozdziale szóstym, w którym zawarto informacje dotyczące percepcji maszyn, w tym widzenia maszynowego oraz metod analizy dźwięku. Swego rodzaju nawiązaniem do rozdziału wstępnego jest rozdział siódmy, poświęcony wyjaśnialnej sztucznej inteligencji, która to kwestia ma zasadnicze znaczenie dla upowszechnienia systemów sztucznej inteligencji. Książkę zamyka rozdział na temat inżynierii uczenia maszynowego, który traktuje o poprawnym procesie realizacji projektów korzystających z metod uczenia maszynowego, a także obszerna bibliografia.
Sztuczna inteligencja dla inżynierów. Metody ogólne
Mieczysław Muraszkiewicz, Robert Nowak
Autorami poszczególnych rozdziałów są wykładowcy Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej, którzy aktywnie biorą udział w rozwoju sztucznej inteligencji. W rozdziale pierwszym znajdują się informacje o historii, charakterze i zastosowaniach sztucznej inteligencji. Rozdział drugi traktuje o podstawowym nie tylko dla sztucznej inteligencji zagadnieniu przeszukiwania przestrzeni stanów w poszukiwaniu rozwiązań zadanego problemu. Towarzyszy temu omówienie metod optymalizacji, które wskazują najlepsze rozwiązanie z punktu widzenia przyjętego kryterium. Tematem kolejnego rozdziału jest uczenie maszynowe. Rozdział czwarty został poświęcony archi-tekturom sztucznych sieci neuronowych, w tym sieciom głębokim. W rozdziale piątym znajduje się prezentacja i dyskusja dotycząca wzajemnych związków etyki i sztucznej inteligencji, ze szczególnym naciskiem na konieczność przedstawiania wyników działania systemów SI w sposób zrozumiały dla człowieka. Każdy rozdział jest opatrzony notą bibliograficzną, która podaje pozycje rozszerzające omówiony materiał. Książka może służyć jako podręcznik i wsparcie dydaktyczne wykładów z zakresu SI, a czytelnik powinien wiedzieć, jak dane są reprezentowane w postaci cyfrowej, umie czytać pseudokod i potrafi programować strukturalnie. Przedstawione metody autorzy wyjaśniają w sposób intuicyjny, ale dbają też o precyzję, wykorzystują przykłady i podają algorytmy. Kontynuacją książki jest tom prezentujący metody sztucznej inteligencji dla różnych grup zastosowań, m.in. analizy danych strukturalnych (tabelarycznych), analizy tekstów w języku naturalnym, analizy sekwencji biologicznych, widzenia maszynowego, przetwarzania mowy oraz bezpieczeństwa systemów SI.
Sztywność i nośność zakładkowych połączeń hybrydowych elementów z blach cienkich
Paweł Artur Król
W pracy zaprezentowano wyniki analizy nośności i odkształcalności wybranych typów połączeń zakładkowych, możliwych do wykonania w konstrukcjach z blach cienkich. W przeprowadzonych rozważaniach uwzględniono oprócz tradycyjnych łączników w postaci śrub metrycznych i wkrętów samowiercących także kleje do metali, niestosowane dotychczas szerzej do łączenia elementów konstrukcji budowlanych. Oprócz tradycyjnych badań doświadczalnych przeprowadzonych z wykorzystaniem blach płaskich oraz rzeczywistych systemowych elementów konstrukcyjnych przeprowadzono także wybrane obliczenia numeryczne analizowanych węzłów. Sposób przygotowania próbek, w szczególności powierzchni elementów badawczych do klejenia, odpowiadał kryteriom możliwym do osiągnięcia w warunkach wytwórni konstrukcji stalowych lub placu budowy, co miało odzwierciedlać możliwości adaptacji wyników do warunków wykonania realnych konstrukcji.
Tarcze sprężyste. Zbiór zadań z przykładami zastosowań
Aleksander Szwed, Stanisław Jemioło
Tematem podręcznika są liniowo sprężyste tarcze izotropowe i anizotropowe. Rozpatrywane są tarcze w płaskim stanie odkształcenia i w płaskim stanie naprężenia. Omówiono podstawowe sformułowania zagadnień brzegowych tarcz i metody ich rozwiązywania. W szczególności przedstawiono metodę półodwrotną Saint-Venanta i efektywną metodę funkcji naprężeń Airy'ego. Sformułowania konkretnych zadań i ich rozwiązania prowadzone są we współrzędnych kartezjańskich lub biegunowych. Zamieszczono liczne przykłady rozwiązań zadań, częstokroć z podaniem wyników w formie graficznej z ich interpretacją i dyskusją. Wskazano również sposoby wykorzystania niektórych rozwiązań w projektowaniu elementów konstrukcyjnych i badaniach doświadczalnych mechanicznych właściwości materiałów oraz omówiono możliwości potencjalnego zastosowania m.in. w budownictwie. Zastosowano program do obliczeń symbolicznych i numerycznych Mathematica. Podręcznik jest przeznaczony dla studentów wyższych uczelni technicznych kształcących się na kierunku budownictwo, pracowników naukowych, a także może być przydatny dla inżynierów projektantów. Opracowanie dotyczy zagadnień, które są realizowane głównie na pierwszym semestrze kursu Teorii Sprężystości i Plastyczności na studiach II stopnia Wydziału Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej. Należy zaznaczyć, że materiał zawarty w podręczniku może być wykorzystywany także przez studentów innych uczelni oraz na innych przedmiotach, np. na mechanice gruntów i fundamentowaniu, mechanice nawierzchni komunikacyjnych, projektowaniu konstrukcji drewnianych, stalowych, betonowych i zespolonych oraz przy badaniu projektowanych materiałów konstrukcyjnych. Ukierunkowanie na zagadnienia związane z budownictwem nie przekreśla ogólności podręcznika, który może być wykorzystywany na innych kierunkach studiów i Wydziałach PW, np. Mechanicznym oraz Inżynierii Materiałowej, jako literatura uzupełniająca.
Katarzyna Zambrzycka-Papuda
Kampanie polityczne są nieodzowną częścią życia społecznego współczesnego świata. Wpływają na wybory obywateli, a co za tym idzie - przyszły kształt państw. W swojej dynamice wykorzystują narzędzia socjotechniki i kreowania wizerunku. Politycy dopasowują swoje zachowania i hasła wyborcze do trendów i potrzeb społecznych. Celem poniższej książki jest scharakteryzowanie przebiegu kampanii wyborczej na urząd prezydenta w 2020 roku w ujęciu teorii socjologicznych. Analiza wykonana na potrzeby książki dostarcza cennej wiedzy na temat obecnych zabiegów wykorzystywanych w marketingu politycznym. Informacje te pozwalają lepiej zrozumieć przebieg kampanii i zachowania polityków, co jest istotne z perspektywy każdej osoby, która decyduje się oddać głos w czasie wyborów. Publikacja napisana została w ujęciu socjologicznym, a wiodącą teorią jest praca E. Goffmana pt. Człowiek w teatrze życia codziennego. Zakłada ona, że człowiek ogrywa w życiu wiele ról społecznych, do których dostosowuje swoje zachowanie, wygląd i wykorzystywane atrybuty. Każdy z nas posiada wzorce różnych zachowań, które wykorzystuje w pracy, domu, na spotkaniach z przyjaciółmi czy idąc na zakupy do sklepu. Język, mowa ciała, strój zmieniają się w zależności od tego, jakie wrażanie chcemy wywrzeć na odbiorcy. Idąc za tą teorią, politycy również odgrywają rolę, która wiąże się ze sztywno określonymi zasadami i umacniana jest przez sztaby wyborcze. Poniższa praca ma celu przedstawienie roli i zachowań polityka w ujęciu teorii interakcjonistycznych.
Jan Kowalczyk
Dobra znajomość zjawisk zachodzących podczas drukowania jest niezbędna do efektywnego stosowania standaryzacji i optymalizacji procesów drukowania, które pozwalają wykonywać druki najwyższej jakości przy zachowaniu wysokiej wydajności produkcji. Prezentowana monografia obejmuje tematycznie cztery główne techniki drukowania: offset, fleksografię, sitodruk i wklęsłodruk, z uwzględnieniem odmian offsetu, jakimi są heatset i coldset. W pierwszych rozdziałach pracy przedstawiono zagadnienia ogólne, odnoszące się do wszystkich rodzajów technologii. Dotyczą one najważniejszych właściwości materiałów stosowanych w procesach drukowych, ich zmian w trakcie trwania procesu drukowania i wzajemnego oddziaływania. Omówiono również zagadnienia teoretyczne związane z transferem farby na podłoże drukowe, zarówno w ujęciu ilościowym, jak i jakościowym. Znaczna część pracy obejmuje procesy utrwalania farb, które są integralną częścią procesów drukowania. Kolejne rozdziały dotyczą poszczególnych technik drukowania. Każda z nich ma swoją specyfikę i inny zbiór czynników decydujących o jakości i parametrach uzyskiwanych druków. Przedstawiono specyficzne warunki przenoszenia farby charakterystyczne dla tych technik, właściwości materiałów eksploatacyjnych wykorzystywanych w tych procesach, parametry pracy podzespołów maszyn drukujących oraz możliwe zakresy regulacji parametrów prowadzenia procesów drukowania, jak też ich wpływ na parametry uzyskiwanych odbitek drukarskich. Końcowe rozdziały pracy poświęcono zagadnieniom dotyczącym wykorzystania omawianych technik poligraficznych do wykonywania nadruków na podłożach innych niż typowe. Najczęściej wymagana jest tu adaptacja procesu drukowania do konkretnych warunków związanych z charakterystycznymi właściwościami zadrukowywanych powierzchni i materiałów lub jego dostosowanie do oczekiwanych cech wykonywanego nadruku.
Technologia mikrowycinania elektroerozyjnego materiałów trudnoobrabialnych
Dorota Oniszczuk-Świercz
W pracy przedstawiono zagadnienia oddziaływania energii wyładowania elektrycznego na przebieg procesu erozji i skutki jakościowe mikrowycinania elektroerozyjnego trudnoobrabialnych materiałów, czyli Inconelu 718 oraz stopu tytanu Ti6Al4V. Analiza stanu wiedzy, dotycząca badań nad obróbką elektroerozyjną, wskazuje, że ze względu na złożoność zjawisk fizycznych występujących w trakcie wyładowań elektrycznych i ich stochastyczny charakter występują trudności w identyfikacji wpływu parametrów i warunków obróbki na wskaźniki technologiczne. Badania skoncentrowane były na wyznaczeniu oddziaływania energii wyładowania elektrycznego na geometrię śladów pojedynczych wyładowań elektrycznych, cechy topografii i morfologię obrabianej powierzchni, grubość warstwy przetopionej, dyfuzję pierwiastków z elektrod roboczych i występowanie defektów mikrostruktury. Dokonano oceny wpływu energii wyładowania elektrycznego na zjawiska fizyczne determinujące proces usuwania materiału i kształtowania nowych właściwości warstwy wierzchniej. Istotną częścią badań jest wyznaczenie modeli predykcyjnych opisujących wpływ energii wyładowania elektrycznego oraz parametrów wpływających na stabilność procesu na wybrane parametry chropowatości powierzchni i wydajność powierzchniową usuwania materiału. Opracowane modele regresyjne stanowiły podstawę optymalizacji wielokryterialnej procesu mikrowyciania elektroerozyjnego Inconelu 718 oraz stopu tytanu Ti6Al4V. Przeprowadzona analiza zjawisk fizycznych zdeterminowanych przez energię wyładowania elektrycznego oraz właściwości przedmiotu obrabianego.