Verleger: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
Wskaźnik niezawodności β (beta) jako miara stateczności budowli piętrzących
Zbigniew Kledyński
PRACE NAUKOWE - INYŻNIERIA ŚRODOWISKA - zeszyt 84 W pracy podjęto próbę analizy bezpieczeństwa budowli piętrzących wykonanych z betonu, z betonu słabo zbrojonego lub żelbetowych pod względem stateczności na przesunięcie i - w mniejszym zakresie - wywrócenie (obrót). Wykorzystano zarówno podejście tradycyjne, jak i metodę probabilistyczną rzędu II (FORM). Celem autora jest zainteresowanie polskich hydrotechników oraz studentów budownictwa wodnego i inżynierii wodnej probabilistycznymi metodami oceny bezpieczeństwa budowli hydrotechnicznych, co wydaje się ważne w perspektywie wdrażania w Polsce Eurokodów, wśród których wciąż, niestety, nie ma poświęconego budowlom hydrotechnicznym.
Ludmiła Filina-Dawidowicz
Tematem monografii jest kompleksowa obsługa kontenerów chłodniczych, która do usług transportowych włącza usługi logistyczne. Przedmiotem badań jest transport, a w szczególności kształtowanie kompleksowej obsługi ładunków w ramach zintegrowanych łańcuchów transportowych. Celem pracy jest opracowanie metodyki wspomagania podejmowania decyzji w odniesieniu do wybranych obszarów kształtowania kompleksowej obsługi. Biorąc pod uwagę, że najbardziej wrażliwymi elementami łańcuchów transportowych są miejsca łączenia gałęzi transportu, szczególną uwagę poświęcono problematyce obsługi kontenerów chłodniczych w punktach przeładunku, a przede wszystkim w portach morskich. Wieloaspektowość analizowanego zagadnienia odzwierciedla różnostronny charakter pracy. Poruszone w niej zostały zarówno aspekty techniczno-technologiczne, ekonomiczne, organizacyjne, jak i te związane z energooszczędnością i bezpieczeństwem realizacji przewozów. Zastosowanie wielokryterialnego podejścia do ukształtowania oferty usług stanowiących kompleksową obsługę pozwala usprawnić proces podejmowania decyzji poprzez wyeliminowanie błędów, w tym utraty walorów jakościowych zawartych w nich ładunków szybko psujących się. Opracowana metodyka ma znaczenie teoretyczne, ponieważ ilustruje narzędzia służące do rozwiązywania problemów badawczych. Na szczególną uwagę zasługuje opracowanie koncepcyjnych i obliczeniowych modeli oceny ryzyka utraty walorów jakościowych ładunków podczas realizacji usług, które pozwalają na podejmowanie decyzji w warunkach niepewności, co stanowi duży atut monografii.
Agnieszka Starzyk
Głównym celem badawczym monografii było wykazanie nowych tendencji kształtowania współczesnej architektury przedszkolnej w zakresie rozwiązań formalnych i funkcjonalno-przestrzennych wpływających na technologię pracy przedszkola oraz na procesy opiekuńcze, wychowawcze i edukacyjne. Opracowanie składa się z pięciu rozdziałów. We wstępie przedstawiono motywację podjęcia tematu, sprecyzowano przedmiot, zakres i cel badań, określono metody, narzędzia i kryteria badawcze, opisano stan badań, a także zdefiniowano podstawowe terminy. W rozdziale 2 omówiono badania dotyczące współczesnych tendencji formalno-estetycznych, funkcjonalno-przestrzennych oraz prośrodowiskowych w kontekście architektury przeznaczonej dla dzieci. Rozdział 3 podzielono na dwa powiązane ze sobą obszary tematyczne - Architekturę przedszkolną w Europie i na świecie oraz Architekturę przedszkolną w Polsce. W obu podrozdziałach przeanalizowano zarys dziejów wychowania przedszkolnego, zarys historii architektury przedszkolnej oraz współczesne tendencje kształtowania architektury przedszkolnej. W podrozdziale dotyczącym Polski dodatkowo poddano analizie prawodawstwo w zakresie obiektów wychowania przedszkolnego oraz zmienność założeń funkcjonalno-przestrzennych w latach 1918-2018. W rozdziale 4 omówiono badania ilościowe i jakościowe przeprowadzone w formie badań terenowych, ankietowych oraz swobodnych wywiadów z dyrektorkami przedszkoli. Rozdział 5. zawiera wnioski, rekomendacje i omówienie wyzwań przyszłości. Bogaty materiał badawczy i dokumentacyjny pozwolił na wyciągnięcie wniosków dotyczących kształtowania współczesnej architektury przedszkolnej z myślą o głównym odbiorcy (dziecku) i innych użytkownikach. Wynikiem badań są rekomendacje w formie autorskiej listy kontrolnej (narzędzie badawcze do oceny jakościowej) w zakresie kształtowania współczesnych obiektów przedszkolnych.
Współczesne problemy gospodarki nieruchomościami w Polsce i w wybranych krajach europejskich
Tomasz Budzyński
Tom III serii "Monografie Naukowe Wydziału Geodezji i Kartografii Politechniki Warszawskiej" "Geodezja i Kartografia˝ W monografii przedstawiono szerokie spektrum zagadnień związanych z gospodarką nieruchomościami w Polsce i innych krajach europejskich. Problemy gospodarki nieruchomościami w Polsce zostały omówione w zakresie oceny efektywności gospodarowania zasobami nieruchomości publicznych, podziałów nieruchomości w aspekcie wykorzystania odnawialnych źródeł energii oraz wywłaszczania nieruchomości pod drogi i odszkodowań z tego tytułu, a także tematykę ustalania wartości katastralnej nieruchomości i związanego z nią opodatkowania nieruchomości. Zaprezentowano także doświadczenia wybranych krajów europejskich, głównie w zakresie wywłaszczeń nieruchomości, wartości katastralnej i opodatkowania nieruchomości oraz specyfikę działalności zawodowej w zakresie wyceny nieruchomości w Republice Białorusi.
Współczesne problemy prognozowania w elektroenergetyce. Zagadnienia wybrane
Mirosław Parol, Dariusz Baczyński, Paweł Piotrowski
Monografia dotyczy współczesnych problemów prognozowania w elektroenergetyce. Opracowanie zawiera: wstęp; opis stosowanych kryteriów jakości prognoz; opisy wybranych zagadnień prognostycznych dotyczących zapotrzebowania na moc i energię elektryczną: prognozowania krótko- i ultrakrótkoterminowego, prognozowania średnioterminowego, prognozowania długoterminowego, prognozowania przestrzennego; opis prognozowania wytwarzania energii elektrycznej w jednostkach wytwórczych; a także podsumowanie i spis źródeł literaturowych. Dla wszystkich analizowanych zagadnień prognostycznych przedstawiono przykładowe prognozy.
Współpraca fundamentu płytowo-palowego z podłożem gruntowym
Grzegorz Kacprzak
Okres ostatnich dwudziestu pięciu lat to czas istotnego rozwoju fundamentów płytowo-palowych. Rozwinięto wówczas wiele nowych metod analizy zachowania FPP z wykorzystaniem coraz szerzej dostępnych narzędzi do modelowania współpracy ośrodka gruntowego z konstrukcją, danych z obserwacji osiadań zrealizowanych obiektów, jak również wszelkiego rodzaju eksperymentów w skali naturalnej i laboratoryjnej. Autorzy prezentowanego opracowania podjęli próbę kompleksowego ujęcia problematyki współpracy fundamentu płytowo-palowego z podłożem gruntowym. Dotyczy to fundamentu płytowo-palowego poddanego działaniu obciążenia pionowego. Podstawę rozważań stanowią badania własne, obserwacje i pomiary, koncepcje, analizy teoretyczne oraz zweryfikowane wyniki modelowania numerycznego. Praca składa się z 11 rozdziałów. W pierwszych siedmiu uwzględniono aktualny stan wiedzy w zakresie zachowania fundamentu płytowo-palowego. Kolejne cztery stanowią analizę wyników własnych badań doświadczalnych i modelowych, mającą na celu weryfikację wniosków przedstawionych w pierwszej części pracy i lepsze poznanie zjawisk towarzyszących współpracy fundamentu płytowo-palowego z ośrodkiem gruntowym. Wykonane wcześniej analizy numeryczne i badania modelowe zostały uzupełnione w rozdziale XI wnioskami z długoterminowych (ok. 800 dni) pomiarów in-situ zmian wartości naprężeń w podłożu pod fundamentem, jak również pomiarów odkształceń na kierunku pionowym w kolumnach betonowych, umożliwiających obserwację zmiany w czasie dystrybucji siły wzdłuż kolumny. Badania tego typu niewątpliwie stanowią duże osiągnięcie badawcze autora, gdyż zostały zaprojektowane i zrealizowane po raz pierwszy w Polsce. Po raz kolejny w pracy przeprowadzono analizę numeryczną, tym razem fragmentu opomiarowanego fundamentu. Następnie, otrzymane wyniki porównano z wynikami z pomiarów rzeczywistych. Celem badawczo-aplikacyjnym porównania była weryfikacja numerycznego modelu współpracy konstrukcji z ośrodkiem gruntowym, jak również uzupełnienie i jednocześnie zwiększenie liczby wyników badań w skali rzeczywistej. Dzięki temu możliwe było przeprowadzenie analizy naukowej mającej na celu lepsze poznanie zachowania elementów fundamentu płytowo-palowego oraz zrozumienie złożonych efektów interakcji między nimi.
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.
Tomasz Budzyński
Tom IV serii "Monografie Naukowe Wydziału Geodezji i Kartografii Politechniki Warszawskiej" "Geodezja i Kartografia˝ W monografii przedstawiono zagadnienia związane z gospodarką nieruchomościami w ujęciu teoretycznym oraz praktycznym, koncentrując się na analizie wybranych aspektów przestrzennych i ekonomicznych występujących na terenach podmiejskich oraz obszarach dużych miast. Aspekty przestrzenne gospodarki nieruchomościami zostały zarysowane w analizie rozwoju funkcji mieszkaniowej na obszarach wiejskich sąsiadujących z miastem, wykorzystującej wybrane wskaźniki, oraz analizie najsilniej zurbanizowanej części miasta Krakowa, wykonanej przy użyciu metody morfologii mozaiki działek. Z kolei aspekty ekonomiczne przedstawiono na przykładzie dwóch analiz rynku nieruchomości. Pierwsza z nich dotyczyła wybranego obszaru poprodukcyjnego miasta Warszawy i została wykonana z użyciem metod geostatycznych, drugą zaś wykonano z użyciem metody Czekanowskiego na potrzeby wyszukiwania nieruchomości podobnych i obejmowała obszar wybranego lokalnego rynku nieruchomości miasta Krakowa.
Wybrane metody inteligencji obliczeniowej w praktyce. Laboratorium
Mirosław Parol (red.)
Głównym celem tej publikacji jest aktualizacja treści części ćwiczeń laboratoryjnych skryptu stanowiącego jego wydanie I z roku 2008. Aktualizacja dotyczy również rozszerzenia jednego ćwiczenia oraz wprowadzenia jednego nowego ćwiczenia dotyczącego nieomawianej w dotychczasowym skrypcie metody inteligencji obliczeniowej oraz możliwego jej zastosowania. Aktualne wydanie skryptu nie zawiera ćwiczeń dotyczących sztucznych sieci neuronowych, które znajdowały się w wydaniu I. Zmianie uległ również tytuł skryptu. Skrypt zawiera opis ćwiczeń laboratoryjnych realizowanych głównie na przedmiotach: "Metody sztucznej inteligencji w elektroenergetyce" i "Podstawy sztucznej inteligencji". Opis poszczególnych ćwiczeń jest typowy dla zajęć laboratoryjnych o charakterze komputerowym
Wybrane metody numeryczne z przykładami zastosowań w zadaniach inżynierskich
Stanisław Rosłoniec
W opracowaniu przedstawiono wybrane metody numeryczne wykorzystywane do rozwiązywania układów równań liniowych i nieliniowych, interpolowania i aproksymowania funkcji jednej zmiennej, całkowania funkcji jednej i wielu zmiennych, różniczkowania funkcji jednej i wielu zmiennych oraz całkowania układów równań różniczkowych zwyczajnych. Wszystkie przedstawione metody zilustrowano przykładami wynikającymi z konkretnych zadań inżynierskich. Skrypt ten może być wykorzystywany w szkołach wyższych o profilu technicznym. Prezentowane, już trzecie, wydanie podręcznika zostało znacznie zmienione. Całkowicie nowym rozdziałem jest rozdział 2, traktujący o numerycznych metodach rozwiązywania zagadnień własnych macierzy algebraicznych. W pierwszym z jego podrozdziałów przedstawiono standardowe metody wyznaczania wartości i wektorów własnych macierzy trójdiagonalnych. Następnie przedstawiono kolejno wersje metody potęgowej i przykłady metod transformacyjnych jakimi są metody Jacobiego, Givensa i przekształcenia QR. W końcowej części rozdziału podano przykład ilustrujący procedurę ortogonalizacji Grama-Schmidta. Do najistotniejszych uzupełnień wprowadzonych do rozdziału 3, poświęconego metodom rozwiązywania pojedynczych równań nieliniowych, należy zaliczyć: rozszerzenie opisu metody Laguerre'a, prezentację metod Pegaza i Illinois będących ulepszonymi wersjami metody cięciw oraz omówienie metody macierzy towarzyszącej i metody Mullera. Rozdział 4, poświecony numerycznym metodom rozwiązywania układów równań nieliniowych, rozszerzono o opis metody Broydena, która jest wielowymiarowym odpowiednikiem metody siecznej opisanej w podrozdziale 3.2.3. Rozdział 5 traktujący o metodach interpolacji i aproksymacji funkcji jednej zmiennej rozszerzono o bardziej szczegółowy opis wymagań nakładanych na sześcienną funkcję sklejaną i wprowadzenie uzupełniającej formy zapisu tej funkcji. Ponadto opisano sposób interpolacji za pomocą liniowej kombinacji B-funkcji sklejanych trzeciego stopnia. Drugim, nowo opracowanym rozdziałem jest rozdział 6 poświęcony metodom interpolacji i aproksymacji funkcji dwóch zmiennych. Rozdział ten obejmuje: metodę kolejnych, jednowymiarowych interpolacji, metodę bezpośredniej, dwuwymiarowej interpolacji za pomocą wielomianu drugiego stopnia i dwuwymiarowej B-funkcji sklejanej. Istotę dwuwymiarowej, średniokwadratowej aproksymacji omówiono wykorzystując jako funkcję aproksymującą uogólniony wielomian dwóch zmiennych określony przez 9 niezależnych współczynników. Rozdział 7 został rozszerzony przez wprowadzenie przykładu obliczeniowego ilustrującego 7-węzłową kwadraturę Gaussa-Legendre'a i algorytmu 15-węzłowej kwadratury Gaussa-Kronroda G7-K15. Podwyższoną dokładność obliczeń wykonanych według tej kwadratury potwierdzają wyniki prezentowane przykładzie 7.8. Kolejnym, rozszerzonym rozdziałem jest rozdział 9 poświęcony metodom numerycznego całkowania równań różniczkowych zwyczajnych. Rozważane w tym rozdziale zadanie rozwiązywania zagadnienia granicznego, patrz podrozdział 9.6, zostało wzbogacone w wyniku omówienia podstaw metod kollokacji i Galerkina wraz z ilustrującymi je przykładami. Jako funkcje aproksymujące wyznaczane numerycznie rozwiązanie zastosowano standardowe, sześcienne funkcje sklejane i B-funkcje sklejane trzeciego stopnia. Kończąc, pragnę wyrazić przekonanie, że przedkładana książka okaże się być interesująca i użyteczna dla wielu czytelników.
Wybrane problemy ochrony powierzchni ziemi
Andrzej Kulig
PRACE NAUKOWE - INŻYNIERIA ŚRODOWISKA - zeszyt 85 Celem publikacji jest przedstawienie wybranych współczesnych problemów ochrony powierzchni ziemi z perspektywy kierunków badań rozwijanych w tym zakresie na Wydziale IBHiIŚ (funkcjonującym w latach 1993-2015 pod nazwą Wydział Inżynierii Środowiska) Politechniki Warszawskiej, a także roli tych prac w dziedzinie nauk inżynieryjno-technicznych oraz utworzonej w 2018 roku dyscyplinie naukowej Inżynieria Środowiska, Górnictwo i Energetyka (IŚGiE). Prace z zakresu ochrony środowiska przyrodniczego na Wydziale IBHiIŚ mają bardziej techniczny charakter, co wynika z natury uczelni technicznej, a przez to częściej dotyczą środowiska przekształconego w wyniku procesów antropogenicznych lub wręcz zdegradowanego. Prezentowana w monografii problematyka badawcza oraz prace naukowe i wdrożeniowe dotyczą zróżnicowanych zagadnień, począwszy od metod charakteryzowania środowiska gruntowo-wodnego, poprzez procesy przekształcania i degradacji powierzchni ziemi, aż po metody remediacji i rekultywacji gruntów oraz zapobiegania szkodom w środowisku. Przedstawione wybrane zagadnienia i problemy w obszarze współczesnej ochrony powierzchni ziemi mogą zainteresować studentów, doktorantów lub młodych pracowników nauki, poszukujących ścieżek swoich eksploracji lub dociekań w inżynierii i ochronie środowiska.
Wybrane problemy wzrostu innowacyjności i konkurencyjności przedsiębiorstw
Tadeusz Grzeszczyk
Zagadnienia zaprezentowane w monografii stanowią efekt badań teoretycznych oraz praktycznych związanych z ważniejszymi problemami wzrostu innowacyjności i konkurencyjności przedsiębiorstw. W opracowaniu omówiono m.in.: niektóre modele oceny efektywności finansowej przedsiębiorstw, wybrane determinanty sukcesu przedsiębiorstw, badania podejmowane w ramach zarządzania projektami (Projekt Management), działania związane z marketingiem internetowym oraz zagadnienia innowacyjności polskiej gospodarki w obliczu pułapki średniego dochodu.
Wybrane zagadnienia administracyjne w kontekście ekonomicznym, prawnym i filozoficznym
Agnieszka Tomczak
Opracowanie, rozpoczynające się od historii Wydziału Administracji i Nauk Społecznych, podejmuje problematykę polityki edukacyjnej w szkolnictwie akademickim i wybranych zagadnień ekonomicznych, administracji, zarządzania publicznego i filozofii. Autorzy dowodzą, że niezbędne dla pełnienia misji nauki oraz realizacji zadań edukacyjnych jest podejście interdyscyplinarne. Publikacja ukazała się z okazji 100-lecia odnowienia tradycji Politechniki Warszawskiej.
Wybrane zagadnienia budowy i projektowania dźwigów
Artur Jankowiak, Mirosław Szymański
W skrypcie przedstawiono problemy budowy i projektowania dźwigów. Treść opracowania pozwala na zapoznanie się z techniką dźwigową, budową ważniejszych zespołów dźwigów oraz zasadą ich pracy. Zaprezentowano ważniejsze reguły doboru wybranych komponentów oraz obliczania zespołów i układów dźwigów elektrycznych (ciernych cięgnowych) i dźwigów hydraulicznych. Zawarto też przykłady obliczeń i innych zagadnień (w tym formalnych), z którymi może się zetknąć inżynier mechanik pracujący w tej dziedzinie.
Wybrane zagadnienia budowy i projektowania dźwigów
Artur Jankowiak, Mirosław Szymański
Skrypt niniejszy stanowi pomoc w studiowaniu zagadnień związanych z grupą urządzeń transportu bliskiego - dźwigów. W sensie dydaktycznym przeznaczony jest przede wszystkim dla studentów Wydziału Samochodów i Maszyn Roboczych Politechniki Warszawskiej uczęszczających na zajęcia na studiach inżynierskich w ramach przedmiotów specjalistycznych "Dźwigi osobowe" oraz "Wybrane zagadnienia dźwigów osobowych" na kierunku Mechatronika Pojazdów i Maszyn Roboczych oraz na studiach magisterskich w ramach przedmiotu obieralnego "Dźwigi elektryczne i hydrauliczne" na kierunku Inżynieria Mechaniczna. Skrypt stanowi pomoc zarówno dla słuchaczy studiów stacjonarnych, jak i niestacjonarnych. Może się okazać przydatny również na kierunkach mechanicznych i mechatronicznych innych wydziałów, także innych wyższych szkół technicznych, a nawet szkół średnich technicznych o specjalnościach obejmujących technikę dźwigową.
Wybrane zagadnienia dynamiki układów niezachowawczych
Roman Bogacz, Kurt Frischmuth
W książce omówiono układy dynamiczne, jakimi w szczególności są konstrukcje mechaniczne, szeroko stosowane w praktyce inżynierskiej. Fundamentalnie ważną cechą takich układów jest ich stabilność, często przez inżynierów nazywana statecznością, ujęta jako odporność na zaburzenia stanów równowagi. Za pierwowzór układów dynamicznych można uznać modele punktów materialnych w polu sił potencjalnych, na przykład opisujące układy ciał niebieskich. Są to zagadnienia o skończonej liczbie stopni swobody. W tej książce natomiast rozpatrywane są układy ciągłe, reprezentujące ciała odkształcalne. Stąd wynika, że należy rozpatrywać funkcje zmiennej przestrzennej, a mianowicie przemieszczenie i prędkość, które razem definiują stan układu i podlegają ewolucji czasowej. W celu badania ruchu ośrodka ciągłego formułuje się równania ruchu wraz z warunkami początkowymi i brzegowymi, które razem determinują przyszłą trajektorię każdej cząsteczki rozpatrywanego medium. W tym opracowaniu skupimy się na szczególnej klasie zagadnień, a mianowicie na zginaniu belek sprężystych, opisanych teorią Jacoba Bernoulliego, Leonarda Eulera i Daniela Jacobiego. Równanie Bernoulliego-Eulera, oparte na hipotezie nieodkształconych włókien prostopadłych do linii środkowej belki, dotyczy również prętów i kolumn, o ile są one smukłe, a przekrój jest stały lub umiarkowanie zmienny. W przypadku osiowo ściskanej kolumny już sam L. Euler opisał zjawisko utraty stateczności rozwiązania zerowego, podając analityczne wzory zarówno na siłę krytyczną, jak i na postać przemieszczeń powodujących ugięcie i ewentualnie zniszczenie kolumny. Okazuje się, że istotny wpływ na wartość siły krytycznej, jak i na postać utraty stabilności, mają warunki brzegowe oraz obciążenia poprzeczne, zależne od przemieszczenia. Takimi obciążeniami są głównie siły spowodowane odkształceniem podłoża, na przykład Winklerowskiego, lub podpór, w tym sprężystych oraz tłumiących, lepkosprężystych. Warunki brzegowe to zwykle utwierdzenie kolumny na dolnym końcu kolumny, podczas gdy górny koniec może być swobodny. Ciekawsze według autorów są takie warunki jak warunek Becka czy Reuta, które należą do obciążeń siłą śledzącą. W takich przypadkach, w odróżnieniu od obciążeń siłą nieśledzącą, kierunek, moduł lub cząsteczka, do której przykładana jest siła, są zmienne. Na przykład przy kolumnie Becka na górny koniec kolumny działa oprócz siły osiowej, ściskającej o zadanym module, siła poprzeczna, taka, że siła wypadkowa ma zawsze kierunek styczny do linii środkowej kolumny na jej końcu. W przypadku układów z siłami śledzącymi analiza statyczna, bez uwzględnienia sił bezwładności, nie umożliwia uzyskania poprawnych wyników. Podejście takie w przypadku konserwatywnego obciążenia, to jest warunków brzegowych Eulera, jest dopuszczalne. Istnieje wtedy, przy krytycznej wartości siły, ścieżka stanów równowagi odchodząca od rozwiązania zerowego do dowolnie dużych wychyleń. Taki scenariusz utraty stabilności nosi nazwę dywergentnej utraty stateczności. Początkowo mylnie sądzono, że skoro takiej opcji nie ma przy warunkach Becka, to kolumna Becka nie ma skończonej siły krytycznej. Okazuje się jednak, że scenariusz jest inny, a siła krytyczna, chociaż kilkakrotnie wyższa od siły Eulera, ma wartość skończoną. Kolumna Becka przy podkrytycznym poziomie obciążenia, lekko wytrącona ze stanu równowagi zerowego, będzie drgać, przy czym amplitudy każdej formy własnej pozostaną na zawsze takie same jak bezpośrednio po pobudzeniu. Po przekroczeniu poziomu krytycznego co najmniej jedna z form własnych będzie miała rosnącą w czasie amplitudę. Taki sposób utraty stabilności, prowadzący do zniszczenia konstrukcji, nazywamy flutterem. W książce wykazano, że nie tylko wyżej opisane objawy związane z utratą stabilności różnią układy z siłami śledzącymi od takich z obciążeniami konserwatywnymi. Ważny jest również fakt, że w opisie matematycznym występują operatory niesamosprzężone, a po dyskretyzacji powstają macierze niesymetryczne, gdy analizujemy siły śledzące. Kontynuując rozważania omówiono podstawowe cechy układów dynamicznych, przytaczając w celu ilustracji wiele popularnych, a także mniej znanych przykładów. Omówiono wstępnie równania i zjawiska, pokazując wykresy – bez wchodzenia na tym etapie w szczegóły metod analizy i w sposoby uzyskiwania wyników. Następnie zajęto się modelowaniem belek i kolumn, wyprowadzając równanie Bernoulliego-Eulera oraz omawiając pewne uogólnienia. Szczególną uwagę skupiono na takich elementach, jak podłoża i podpory, zarówno sprężyste jak i tłumiące, oraz na warunkach brzegowych, w tym Eulera, Reuta i Leipholtza. Bardzo ważny rozdział poświęcono omówieniu aparatu analitycznego i numerycznego. Metody rozwiązania równań algebraicznych, różniczkowych zwyczajnych i cząstkowych wprowadzono, by je przedyskutować na wstępnych przykładach, a narzędzia dopasowano do potrzeb tej książki. W kolejnym rozdziale rozpatrzono krzywe charakterystyczne układów opisujących modele poprzednio wprowadzone. Zastosowano przedstawione metody analityczne i numeryczne, uzyskując w ten sposób ważne wyniki dotyczące obiektów badań. Zwrócono przy tym uwagę na wrażliwość wyników na zmiany danych. Celem ostatecznym jest poprawa właściwości badanych konstrukcji w sensie optymalizacji ich parametrów, takich jak cechy materiałowe czy eometryczne. Maksymalizacja siły krytycznej poprzez dobór kształtu przy niezmiennych kosztach materiału lub minimalizacja kosztów kolumny przy zachowaniu wymaganego poziomu siły krytycznej, to dwa zadania programowania nieliniowego w tym kontekście. Początkowe badania oparto na analizie modalnej, następnie omówiono zastosowania i weryfikację doświadczalną. Podano także wyniki uzyskane z wykorzystaniem symulacji dynamicznej. Numeryczne rozwiązanie zagadnień początkowych dotyczących zdyskretyzowanych równań ruchu możliwe jest nawet w wielu przypadkach, w których dotychczas prezentowane metody zawodzą. W szczególności wpływy nieliniowości oraz czynników losowych mogą być ujęte ilościowo poprzez zastosowanie technik symulacji dynamicznej. Autorzy, prowadząc wykłady na studiach doktoranckich Politechnik Warszawskiej, Krakowskiej i Koszalińskiej, mają nadzieję, że niniejsza książka będzie pomocna młodym badaczom kierunków mechanicznych. Liczymy na stabilne warunki oraz dalszy dynamiczny rozwój wyłożonej teorii i jej implementacji w sztuce inżynierskiej.
Wybrane zagadnienia modelowania CFD procesu wytłaczania tworzyw polimerowych
Adrian Lewandowski
W pracy zaproponowano koncepcję modelowania CFD procesu wytłaczania na podstawie bezwymiarowych charakterystyk przepływu tworzywa w wytłaczarce. Te charakterystyki uzyskuje się w wyniku trudnych i czasochłonnych obliczeń numerycznych, ale aproksymuje się je modelami regresyjnymi i implementuje do globalnego modelu procesu. Model globalny, w wielokrotnych, obliczeniowych pętlach iteracyjnych, korzysta z modeli regresyjnych, co zapewnia szybkie obliczenia z dobrą dokładnością. Proponowana koncepcja modelowania została przedstawiona w odniesieniu do klasycznego wytłaczania jednoślimakowego z zastosowaniem konwencjonalnych i niekonwencjonalnych (specjalizowanych) elementów ślimakowych. Opracowana metodyka ma również zastosowanie do modelowania wytłaczania dwuślimakowego współbieżnego i przeciwbieżnego, a także wytłaczania jednoślimakowego z dozowaniem. W pracy przedstawiono również oryginalne rozwiązania zagadnienia modelowania przepływu z poślizgiem i przepływu z granicą płynięcia. Podjęta została także nowatorska próba ciągłego modelowania uplastyczniania tworzywa w procesie wytłaczania. Podsumowując, rozwiązano zagadnienia modelowania CFD procesu wytłaczania tworzyw polimerowych jako elementu globalnego modelowania procesu, co zapewnia dobrą dokładność obliczeń modelowych, przy rozsądnym czasie tych obliczeń.
Wybrane zagadnienia modelowania i zastosowań superkondensatorów
Mirosław Lewandowski, Marek Orzyłowski
W pierwszej części książki omówiono modele impedancji superkondensatorów, koncentrując się na modelach ułamkowego rzędu. Przedstawiono też metody identyfikacji parametrów tych modeli oraz zagadnienie sprawności energetycznej superkondensatorów. Druga część dotyczy zastosowań superkondensatorów w magazynach energii pojazdów elektrycznych. Zawarte w książce informacje mają głównie charakter aplikacyjny. Celem opracowania jest przedstawienie metod i narzędzi analizy układów, zawierających superkondensatory. Metody te i narzędzia umożliwiają optymalizację konstrukcji, zawierających te elementy, pod względem oszczędności kosztów i strat energii. Książka przeznaczona jest dla studentów i inżynierów elektryków, elektroników i automatyków. W związku z tym założono, że czytelnicy znają podstawowe zagadnienia z tych dyscyplin na poziomie wyższej uczelni technicznej. Do podstaw tych należą między innymi: znajomość podstaw rachunku różniczkowego i całkowego, w tym równań różniczkowych; znajomość całkowych przekształceń Fouriera i Laplace’a oraz rachunku operatorowego; znajomość operacji na liczbach zespolonych oraz ogólna wiedza z podstaw logiki rozmytej.
Łukasz Szabłowski
W monografii opisano zagadnienia związane z technologią magazynowania energii przy użyciu sprężonego powietrza (CAES - ang. Compressed Air Energy Storage). Przedstawiono dotychczasowy stan wiedzy na temat tej technologii. Opisano również znaczenie układów do magazynowania energii przy użyciu sprężonego powietrza, definiując tym samym cel prezentowanego opracowania. Zaproponowano hipotezę, że układy CAES mogą być konkurencyjne dla innych wielkoskalowych magazynów energii, takich jak np. elektrownie szczytowo-pompowe. Dokonano klasyfikacji układów CAES według kilku kryteriów. Przedstawiono perspektywy rozwoju technologii CAES - zarówno w Polsce, jak i na świecie. Zaprezentowano możliwe lokalizacje struktur geologicznych mogących być naturalnymi magazynami na sprężone powietrze. Przedstawiono dotychczasowy stan rozwoju technologii CAES, istniejące na świecie instalacje tego typu oraz projekty będące w trakcie realizacji. Następnie zaprezentowano opis matematyczny rożnych układów CAES. Opisano równania użyte do modelowania poszczególnych elementów modeli matematycznych takich układów. Do modelowania układów o stałej objętości magazynu (zmiennociśnieniowych) użyto równań opisujących procesy dynamiczne. Z kolei do modelowania układów stałociśnieniowych wykorzystano równania statyczne. Przedstawiono opisy matematyczne oraz założenia dla modeli stałoobiętościowych i stałociśnienowych, diabatycznych oraz adiabatycznych, stacjonarnych i układów do zastosowań mobilnych. Dokonano analizy energetycznej dla wszystkich rozważanych typów układów CAES. Opisano procesy konwersji energii (oraz straty energii) dla poszczególnych elementów rozważanych typów układów CAES. Obliczono również sprawności magazynowania energii. Następnie do oceny układów CAES wykorzystano analizę egzergetyczną. Analiza ta ukierunkowana jest na poszukiwanie przyczyn niedoskonałości termodynamicznych poszczególnych maszyn i urządzeń wchodzących w skład rozważanych układów oraz tychże układów w ujęciu całościowym. Przedstawiono konwencjonalną oraz zaawansowaną analizę egzergetyczną. Konwencjonalną analizę egzergetyczną przeprowadzono dla wszystkich rozważanych układów CAES, natomiast zaawansowaną analizę egzergetyczną przeprowadzono dla jednego wybranego przypadku - układu do podwodnego magazynowania energii przy użyciu sprężonego powietrza.
Dariusz Baczyński, Mirosław Parol, Paweł Piotrowski
Prezentowana monografia dotyczy zagadnienia prognozowania w elektroenergetyce. Tematyka ta jest istotna zarówno z technicznego, jak i ekonomicznego punktu widzenia. Opracowanie zawiera opis wybranych zagadnień dotyczących prognozowania produkcji energii elektrycznej w OZE, łącznie z przedstawieniem i analizą przykładowych prognoz w tym zakresie. Zakres tematyczny obejmuje różne technologie wytwarzania energii w OZE, jak również różne horyzonty prognostyczne. Horyzont krótkoterminowy dotyczy różnych nośników energii (wiatru, słońca i wody), zaś horyzont średnioterminowy i długoterminowy potencjału energetycznego z OZE. Wydaje się, że monografia ta może mieć duże znaczenie, zarówno poznawcze, jak i praktyczne. Monografia składa się z wstępu, siedmiu rozdziałów merytorycznych oraz podsumowania. Pierwszy rozdział merytoryczny poświęcony jest technicznym i ekonomicznym aspektom wytwarzania energii elektrycznej w odnawialnych źródłach energii. W rozdziale drugim omówiono kryteria jakości wykonywanych prognoz. Wybrane zagadnienia dotyczące zastosowań prognoz produkcji energii elektrycznej z OZE z punktu widzenia ich wykorzystania w systemach elektroenergetycznych zostały zaprezentowane w rozdziale trzecim. Zagadnienie prognozowania krótkoterminowego produkcji energii elektrycznej pozyskiwanej z energii wiatru, z energii słońca oraz z energii wody zostało przedstawione odpowiednio w rozdziałach czwartym, piątym i szóstym. Rozdział siódmy został poświęcony prognozowaniu średnioterminowemu i długoterminowemu potencjału energetycznego z energii słońca.
Wybrane zagadnienia przetwórstwa tworzyw sztucznych. Laboratorium
Andrzej Nastaj, Krzysztof Wilczński
Skrypt zawiera omówienie ćwiczeń laboratoryjnych, dotyczących wybranych zagadnień przetwórstwa tworzyw sztucznych - materiałowych, technologicznych i konstrukcyjnych. Są to ćwiczenia obejmujące zagadnienia płynności polimerów i podstawowych przepływów, występujących w procesach przetwórstwa tworzyw sztucznych oraz zagadnienia objaśniające funkcjonalną istotę dwóch podstawowych technik przetwórstwa - wytłaczania i wtryskiwania. W przypadku wytłaczania są to zagadnienia dotyczące definiowania punktu pracy wytłaczarki, funkcjonowania linii technologicznej wytłaczania, bilansu energetycznego wytłaczania i monitorowania tego procesu na podstawie pomiaru ciśnienia. W przypadku wtryskiwania są to zagadnienia, dotyczące podstaw programowania pracy wtryskarki, kinematyki układu zamykania wtryskarki i monitorowania procesu na podstawie ciśnienia w gnieździe formy i na podstawie ciśnienia hydraulicznego. Skrypt jest przeznaczony dla studentów specjalizujących się w przetwórstwie tworzyw sztucznych na wydziałach mechanicznych i chemicznych wyższych szkól technicznych, a także dla doktorantów, nauczycieli akademickich i kadry inżynieryjno-technicznej w przemyśle.
Wybrane zagadnienia teorii obwodów
Stanisław Osowski
Podręcznik przeznaczony jest dla studentów pierwszego semestru drugiego stopnia studiów na kierunku Elektrotechnika. Omówiono w nim najważniejsze problemy związane z teorią i zastosowaniem grafów przepływowych, analizą i projektowaniem filtrów analogowych, syntezą obwodów pasywnych, wrażliwością obwodów i układów elektrycznych, obwodami i układami czasu dyskretnego, obwodami nieliniowymi w szerokim ujęciu (zarówno analizy, jak i syntezy) oraz linią długą. Są to zagadnienia nieporuszane na wykładach z teorii obwodów prowadzonych na pierwszym stopniu kształcenia, a przy tym znacznie rozszerzające wiedzę studenta w zakresie teorii obwodów i jej zastosowań. Przekazując treści wykładu, autor starał się przedstawić je w formie jak najbardziej przystępnej, ukierunkowanej i aplikacyjnej. Podręcznik jest bogato ilustrowany przykładami obliczeniowymi ułatwiającymi przyswojenie sobie rozległej wiedzy z tej dziedziny.
Wybrane zagadnienia teorii sprężystości i plastyczności
Tadeusz Chmielewski, Szymon Imiełowski
Przedmiot "Teoria sprężystości i plastyczności", wykładany w uczelniach technicznych w Polsce na kierunkach studiów budownictwo i inżynieria środowiska, jest stosunkowo trudny dla studentów, dlatego niniejszy podręcznik może stanowić dużą pomoc dydaktyczną dla osób pragnących dobrze opanować podstawy mechaniki ośrodków ciągłych, które zostały przedstawione w nim w sposób logiczny i przejrzysty. W monografii omówiono: podstawowe wiadomości z mechaniki; konstrukcję i klasyfikację konstrukcji w budownictwie; stan odkształcenia w mechanice ośrodków ciągłych; stan naprężenia w mechanice ośrodków ciągłych; podstawowe wyniki badań doświadczalnych; zależność między stanem naprężenia i stanem odkształcenia - równania fizyczne dla ciał liniowo sprężystych; syntezę równań liniowej teorii sprężystości i informacje o sposobach ich rozwiązywania; przypadek szczególny - zadania dwuwymiarowe; rozwiązanie zagadnień płaskich w teorii sprężystości; równania równowagi, składowe przemieszczenia i odkształcenia we współrzędnych walcowych oraz zagadnienia dwuwymiarowe we współrzędnych biegunowych z zastosowaniem funkcji naprężenia; półprzestrzeń sprężystą obciążoną siłą skupioną; płaski stan naprężenia tarcz; nośność graniczną konstrukcji; podstawy energetyczne; teorię cienkiej płyty o małym ugięciu oraz rozwiązania płyt cienkich za pomocą podwójnego szeregu Fouriera.
Wybrane zagadnienia z matematyki stosowanej
Andrzej Kaczyński
W skrypcie omówiono teorię funkcji zmiennej zespolonej, ze szczególnym uwzględnieniem jej zastosowań, równania różniczkowe oraz elementy rachunku prawdopodobieństwa i statyki matematycznej. Zamieszczono przykłady i zadania sprawdzające. Skrypt jest adresowany do studentów II roku.