Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
Analiza drgań nawierzchni i podtorza pod wpływem obciążeń ruchomych z dużymi prędkościami
Magdalena Ataman
We współczesnej komunikacji pociągi odgrywają coraz większą rolę. Konstrukcje nawierzchni kolejowej i podtorza, przystosowanych do ruchu pociągów z dużymi prędkościami, muszą spełniać rygorystyczne warunki techniczne, zatem właściwe zwymiarowanie nawierzchni drogi szynowej jest niezwykle ważnym zadaniem, mającym zasadniczy wpływ na bezpieczeństwo i komfort podróży i transportu. W prezentowanym opracowaniu wskazany i przebadany został wpływ pionowego obciążenia ruchomego na powstawanie i wielkość ściskających sił osiowych w konstrukcji drogi szynowej. Oprócz prędkości w analizie uwzględniono inercję obciążenia i podłoża gruntowego. Do rozważań przyjęto model nawierzchni kolejowej w postaci belki lub płyty warstwowej o zmiennej sztywności poszczególnych warstw. Analizowany model podłoża Własowa uwzględnia, oprócz własności sprężystych gruntu, jego ścinanie i masę, czyli inercję (siły bezwładności), oraz osiadanie podłoża w sąsiedztwie toru kolejowego. W pracy przebadano wpływ sił osiowych na wielkość prędkości krytycznych. Przeanalizowano też schematy uwzględniające zmienność masy i sztywności konstrukcji drogi szynowej oraz zmienność parametrów charakteryzujących podłoże w kierunku podłużnym. Ruch pojazdu ze zmiennymi prędkościami po torze generuje również podłużną siłę ruchomą, wywołującą drgania podłużne konstrukcji nawierzchni. Zjawisko to może być szczególnie ważne w konstrukcjach mostowych. W pracy przebadano wpływ ruchomych sił stycznych do toru na odpowiedź dynamiczną nawierzchni i podtorza drogi szynowej biegnącej po gruncie oraz na moście. Zaprezentowano także uproszczony model do wstępnej analizy wpływu nierówności toru na zmianę prędkości koła. Istotą prezentowanej monografii są analityczne rozwiązania dynamiczne od pionowych inercyjnych obciążeń ruchomych konstrukcji na podłożach odkształconych, a zasadniczym i oryginalnym elementem - analityczne wyznaczenie dynamicznych podłużnych sił krytycznych od inercyjnych obciążeń pionowych w układzie nawierzchnia, podtorze, ruchomy pociąg i otoczenie drogi kolejowej, a następnie wyznaczenie w takim modelu prędkości krytycznych.
Mirosław Świetlik
W pracy przedstawiono analizę możliwości redukcji skutków wypadków drogowych wśród małych dzieci przewożonych samochodami osobowymi w specjalnych urządzeniach przytrzymujących - "fotelikach bezpieczeństwa dla dziecka". Na wstępie dokonano przeglądu statystyk wypadków samochodowych z udziałem dzieci oraz stanu wiedzy na temat stosowanych środków biernej ochrony małych pasażerów. Następnie opisano przyjętą miarę ryzyka obrażeń dziecka, bazującą na wybranych biomechanicznych kryteriach urazu głowy i szyi, oraz zaprezentowano koncepcję badań teoretycznych za pomocą 4 komputerowych modeli symulacyjnych (pakiet MADYMO) układu dziecko-fotelik, różniących się sposobem mocowania fotelika. Rozważono sztywne połączenie fotelika z pojazdem (odpowiednik systemu ISOFIX) oraz połączenia umożliwiające kontrolowany ruch obrotowy i/lub postępowy fotelika. Zasadnicza część pracy zawiera opis i wyniki badań parametrycznych 4 modeli układu dziecko-fotelik, w warunkach symulowanego czołowego zderzenia samochodu ze sztywną przeszkodą, z prędkością około 50 km/h. Uzyskane rezultaty badań symulacyjnych uwzględniono przy konstrukcji doświadczalnego modelu fotelika. Następnie przedstawiono koncepcję i zakres badań eksperymentalnych wykonanych na specjalnym stanowisku do testów zderzeniowych sled-test. Opisano modele doświadczalne manekina Q3 i fotelika oraz porównano wyniki sygnałów pochodzących z czujników manekina dla przypadków fotelika mocowanego sztywno i obrotowo. Dodatkowo zamieszczono wyniki walidacji obu modeli symulacyjnych, będących reprezentantami modeli doświadczalnych. Podsumowanie pracy zawiera ważniejsze wnioski oraz perspektywy dalszych badań.
Analiza procesu hamowania w rekonstrukcji zdarzeń drogowych
Piotr Fundowicz
Autor opracowania od wielu lat zajmuje się rekonstrukcją zdarzeń drogowych. Jako czynny rzeczoznawca samochodowy i biegły sądowy wydał kilkaset opinii technicznych, w znacznej części dla organów wymiaru sprawiedliwości. Większość ekspertyz związanych ze zdarzeniami drogowymi (wypadkami, kolizjami, potrąceniami pieszych itp.) pojawia się problem hamowania. Zwykle w opiniach technicznych dotyczących zdarzeń drogowych nie analizuje się szczegółowo procesu hamowania, przyjmując szacowaną wartość maksymalnego opóźnienia pojazdu odpowiednią dla warunków drogowych z tabel, opracowań czy nawet na podstawie własnego doświadczenia rzeczoznawcy. W wielu przypadkach nie można odmówić racji autorom takich opinii - lepiej przyjąć przybliżoną wartość opóźnienia, zamiast prowadzić szczegółowe obliczenia z zastosowaniem niepewnych danych. Istnieją jednak przypadki, kiedy obliczenie opóźnienia pojazdu jest kluczowym elementem analizy i nie można poprzestać na prostym modelu uwzględniającym jedynie tarcie pomiędzy oponą a nawierzchnią.
Analiza sygnałów diagnostycznych maszyn elektrycznych
Adam Biernat
W pracy przedstawiono analizę sygnału pomiarowego (przemieszczeń powierzchni wirujących obiektów, przyspieszenia drgań powierzchni obudowy, prądów fazowych, strumienia rozproszenia na zewnątrz maszyny) pod kątem ilościowych i jakościowych zmian wywołanych uszkodzeniem wybranych węzłów maszyny elektrycznej. Sygnał pomiarowy wykazuje indywidualne cechy wynikające z uwarunkowań projektowo-konstrukcyjnych, które należy uwzględnić przy formułowaniu werdyktu diagnostycznego.
Analiza zagrożenia piorunowego i sposobów jego ograniczenia w liniach napowietrznych 110 kV-400 kV
Michał Borecki
Przedmiotem prezentowanej monografii są zagadnienia związane z analizą możliwości dokonania dokładniejszej oceny zagrożenia piorunowego linii i udoskonaleniem sposobów ograniczenia tego zagrożenia. W opracowaniu przedstawiono przegląd wybranych sposobów oceny zagrożenia piorunowego linii napowietrznych 110-400 kV i zdefiniowano w formie modelu matematycznego ujednolicony sposób zapewniający większą dokładność określenia przewidywanej liczby wyłączeń linii. Celem opracowania jest poszerzenie wiedzy o możliwościach zwiększenia dokładności oceny zagrożenia piorunowego, co przyczyni się do dalszych znaczących postępów w zakresie badań ograniczenia wpływu zagrożenia piorunowego linii napowietrznych 110-400 kV. W podsumowaniu monografii zawarto wnioski, które uwzględniają między innymi praktyczne doświadczenie autora w realizacji nowych i modernizacji istniejących stacji elektroenergetycznych i linii napowietrznych powyżej 110 kV na terenie całej Polski.
Mirosław Nizielski, Krzysztof Urbaniec
Praca powstała jako rozszerzenie materiałów dydaktycznych przeznaczonych dla studentów kierunku studiów mechanika i budowa maszyn na Wydziale Budownictwa, Mechaniki i Petrochemii Politechniki Warszawskiej. Zakres pracy obejmuje podstawową wiedzę przydatną w projektowaniu, budowie i eksploatacji aparatów o często spotykanych cechach konstrukcyjnych, z uwzględnieniem ich zastosowań w różnych procesach przemysłowych. Rozdziały poświęcone różnym typom aparatów nie zawierają kompletnego przeglądu aparatury przemysłowej, a jedynie zbiór przykładowych rozwiązań konstrukcyjnych. Są to rozwiązania aparatów stosowanych m.in. w energetyce, przemyśle chemicznym i spożywczym oraz instalacjach ochrony środowiska. W stosunku do pierwszego wydania, z 2010 roku, w pracy: zaktualizowano dane o aktach prawnych i normach o istotnym znaczeniu dla projektowania i eksploatacji urządzeń przemysłowych, rozszerzono zakres tematyczny przeglądu rozwiązań konstrukcyjnych o informacje na temat bioreaktorów, uzupełniono informacje o filtrach do ciekłych zawiesin i piecach przemysłowych oraz zaktualizowano wykazy literatury. Praca może być wykorzystana jako lektura uzupełniająca dla studentów różnych kierunków studiów, w tym chemii, inżynierii chemicznej i inżynierii środowiska.
Architektura a design w XXI wieku. Wybrane zagadnienia z interdyscyplinarnej praktyki projektowej
Radosław Achramowicz, Anna Lorens
Intencją autorów jest ukazanie, na których polach dochodzi do integrowania architektury i wzornictwa, oraz sposobu, w jaki – już w procesie projektowania – obszary te przenikają się ze sobą. Wyodrębniono także i opisano punkty styku tych dziedzin w aspekcie produkcji i zastosowania najnowszych technologii oraz niebagatelne znaczenie innowacji i prac badawczo-rozwojowych w tym procesie. Punkt wyjścia do rozważań stanowi wyobrażenie sobie wyidealizowanej formuły dla zawodu architekta – nie jako specjalisty w wąskiej dziedzinie, lecz jako twórcy umiejącego syntetyzować różne zjawiska, a przez to inkorporować do swej praktyki różne obszary wiedzy, a co się z tym wiąże – kompetencje. Idąca za tym interdyscyplinarność warsztatu i postrzegania świata, w kontekście przemian na rynku pracy i ewolucji w edukacji, wydaje się być kluczowa dla wzbogacenia warsztatu projektowego. Warsztatu, który łączy w sobie praktykę architektoniczną i wzorniczą, a także otwiera się na inne zagadnienia – społeczne, technologiczne, innowacyjne.
Piotr Kilanowski
Intencję przyświecającą powstaniu niniejszej publikacji stanowiła próba zgromadzenia, uporządkowania i syntetycznego omówienia budownictwa publicznego powstającego w obrębie Królestwa Polskiego w latach od około 1909 do 1914. Granicami czasowymi objęto okres pomiędzy rokiem 1909, pełniącym rolę umownego początku rozwoju architektury wczesnomodernistycznej na wspomnianych ziemiach, oraz momentem wybuchu pierwszej wojny światowej w ostatnich dniach lipca 1914 roku, uwzględniając jednak również pojedyncze obiekty zrealizowane już podczas trwania konfliktu, których oblicze architektoniczne uległo zarysowaniu we wcześniejszym okresie. W opracowaniu ujęto obiekty o trwałym charakterze, wzniesione lub projektowane z zastosowaniem solidnych materiałów budowlanych, takich jak np.: cegła, kamień, żelazo i beton, pomijając budowle drewniane. Zagadnienie starano się przybliżyć z uwzględnieniem aspektów takich, jak m.in.: okoliczności powstania, inicjatorzy i twórcy, rozwiązania architektoniczne, budowlane i techniczne, a także późniejsze dzieje. Szczególną uwagę poświęcono kwestiom powiązania poszczególnych realizacji z zachodzącym wówczas nie tylko w obrębie ziem polskich ogółem zjawisk składających się na wczesną fazę rozwoju architektury nowoczesnej, powszechnie określaną mianem wczesnego modernizmu. Nie wszystkie dzieła architektury i budownictwa przed rokiem 1914 powstawały pod wpływem nowego kierunku, jednakże zdecydowana większość ważniejszych realizacji w sposób widoczny antycypowała jego cechy. Wspomniany wątek starano się rozwinąć i doprecyzować, dążąc do określenia zarówno przewodniego oblicza stylowego poszczególnych projektów i realizacji, jak również sposobu interpretacji ich architektury, z wyróżnieniem konwencji zachowawczej (historyzującej), zmodernizowanej (wczesnomodernistycznej), łączącej cechy wyżej wspomnianych lub braku widocznego ukierunkowania.