Mechanika, Budowa Maszyn

Podręcznik, przeznaczony dla słuchaczy wykładów z zakresu silników spalinowych, zawiera podstawowe wiadomości na temat łożyskowania mechanizmu korbowego tłokowych silników spalinowych. W kolejnych rozdziałach omówiono: rodzaje i funkcje łożysk spalinowych, najważniejsze procesy tarcia zachodzące w łożyskach, materiały łożyskowe oraz budowę panwi łożyskowych i metody ich wytwarzania, smarowanie łożysk silników spalinowych (w ramach tego rozdziału przedstawiono charakterystykę olejów silnikowych oraz ich klasyfikację), mechanizm pracy hydrodynamicznych łożysk ślizgowych (wraz z opisem metod obliczeniowych i algorytmów programów komputerowych), najczęstsze rodzaje uszkodzeń łożysk oraz ich przyczyny.

W skrypcie zaprezentowano ćwiczenia z podstaw napędów hydraulicznych i pneumatycznych, dotyczące: podstawowych elementów układów hydraulicznych, sterowania w układach hydraulicznych z zastosowaniem techniki proporcjonalnej, dokładności pozycjonowania tłoczyska cylindra hydraulicznego pod obciążeniem, podstawowych elementów układów pneumatycznych, charakterystyki pompy wyporowej, charakterystyki bezwymiarowej przekładni hydrokinetycznej oraz charakterystyki przekładni hydrostatycznej.

W skrypcie zaprezentowano ćwiczenia z podstaw napędów hydraulicznych i pneumatycznych, dotyczące: podstawowych elementów układów hydraulicznych, sterowania w układach hydraulicznych z zastosowaniem techniki proporcjonalnej, dokładności pozycjonowania tłoczyska cylindra hydraulicznego pod obciążeniem, podstawowych elementów układów pneumatycznych, charakterystyki pompy wyporowej, charakterystyki bezwymiarowej przekładni hydrokinetycznej oraz charakterystyki przekładni hydrostatycznej.

W monografii przedstawiono metodę wyznaczania oporów ruchu szybkoobrotowych, wrzecionowych łożysk skośnych. Celem metody jest określenie tych oporów, które przyczyniają się do wytworzenia ciepła w łożysku.

Niniejszy skrypt ma ułatwić Czytelnikowi opanowanie podstaw budowy i wykorzystywania modeli metody elementów skończonych (MES), a w szczególności zapoznanie się z metodami przeprowadzania obliczeń konstrukcji odkształcalnych za pomocą systemu programów ANSYS (ANSYS Inc., USA).
 
Pakiety profesjonalnych programów metody elementów skończonych składają się z wielu współpracujących ze sobą modułów i tworzą systemy obliczeniowe, pozwalające na analizy różnych problemów opisywanych równaniami różniczkowymi cząstkowymi, dotyczących mechaniki konstrukcji odkształcalnych, przepływu ciepła, mechaniki płynów, pól elektromagnetycznych itd. W mechanice konstrukcji metoda elementów skończonych stosowana jest niemal do wszystkich typów stawianych praktycznie zadań.
 
Programy obliczeniowe MES zawierają algorytmy ułatwiające budowę modelu geometrycznego i umożliwiające wprowadzenie opisu modelu z najbardziej popularnych systemów CAD. Wyposażane są także w algorytmy automatycznej dyskretyzacji i rozbudowane moduły graficznej prezentacji modelu i wyników obliczeń. W nowoczesnych programach MES dostępnych jest zwykle wiele metod rozwiązywania układów równań liniowych, równań nieliniowych, zagadnień własnych itp. Do najbardziej znanych systemów metody elementów skończonych wykorzystywanych w mechanice konstrukcji należą ANSYS, NASTRAN, ABAQUS, COSMOS, FEMAP, MARC. Dostępnych jest także wiele komercyjnych programów wyspecjalizowanych, na przykład do analizy konstrukcji budowlanych, do obliczeń konstrukcji kompozytowych, rurociągów itd. Moduły obliczeniowe metody elementów skończonych dołączane są również do wielu programów CAD.
 
Budowa własnych programów metody elementów skończonych wymaga bardzo dobrego przygotowania w zakresie matematyki, metod numerycznych i teorii analizowanych problemów. Warto jednak podkreślić, że również dla efektywnego posługiwania się gotowymi, sprawdzonymi pakietami MES potrzebne jest rozumienie metody i jej podstaw matematycznych, a także dobra znajomość wykorzystywanych programów i badanych zjawisk. Wyniki obliczeń MES w każdym przypadku powinny być weryfikowane przez uproszczone szacunki analityczne i sprawdzenie jakościowej poprawności wybranych rezultatów cząstkowych (reakcje, ciągłość pola przemieszczeń, zgodność z warunkami brzegowymi itp.).
 
Prezentowane opracowanie jest zmodyfikowaną i istotnie rozszerzoną wersją publikowanego wcześniej przez Oficynę Wydawniczą Politechniki Warszawskiej skryptu. Modele analizowane w tej publikacji budowane były za pomocą wersji (v.15) pakietu programów ANSYS, powszechnie wykorzystywanego zarówno w badaniach naukowych, jak i w praktyce inżynierskiej. Od wielu lat ANSYS jest stosowany w Politechnice Warszawskiej i innych polskich uczelniach. Zamierzeniem autorów było jednak przedstawienie zasad praktycznego wykorzystania MES w obliczeniach inżynierskich i interpretacji wyników, a nie wprowadzanie Czytelnika w szczegóły użytkowania wybranego programu. Tematy zadań opisywanych w skrypcie odpowiadają potrzebom i profilowi wykształcenia studentów na kierunkach prowadzonych przez Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej. Omawiane ćwiczenia stanowią w większości praktyczne uzupełnienie wykładu metody elementów skończonych. W każdym ćwiczeniu przypomniane są podstawy opisu teoretycznego analizowanych zagadnień tak, by ułatwić zrozumienie zasad budowy modelu MES, a także interpretację i dyskusję wyników. Niektóre z prezentowanych zadań mogą być wykorzystywane do samodzielnego przygotowania się do analizy bardziej zaawansowanych problemów, rozwiązywanych na przykład w ramach prac przejściowych i dyplomowych.

Monografia zawiera opis dostępnych przemysłowych technologii drukowania cyfrowego opakowań. Przedstawiono w niej nową klasyfikację opakowaniowych podłoży drukowych (rozdział pierwszy), a w rozdziale drugim także opis technologii cyfrowych. W monografii zaprezentowane zostały wyniki przeprowadzonych badań nad jakością różnych odbitek cyfrowych wykonanych na podłożach dedykowanych i niededykowanych. W rozdziale trzecim opisano produkcyjne systemy drukowania cyfrowego, w tym systemy uszlachetniania. Na koniec przedstawiono charakterystykę opakowaniowych podłoży drukowych oraz atramentów i tonerów.

Monografia przedstawia optymalizację procesu wielokryterialnego projektowania amortyzatora hydraulicznego. W publikacji prezentowany jest proces rozwoju modelu symulacyjnego, uwzględniający zadania formułowania równań matematycznych oraz zadania identyfikacji parametrów modelu. W opracowaniu zawarto wyniki optymalizacji wielokryterialnej wraz z ich omówieniem.

W monografii przedstawiono rozwój oraz testowanie sztucznych systemów immunologicznych w optymalizacji układów mechanicznych. Praca składa się z dziesięciu rozdziałów. Opisano w nich naturalny system immunologiczny (NSI) – układ odpornościowy, sztuczny system immunologiczny (SSI), zawarto testy SSI przeprowadzone odpowiednio na funkcjach matematycznych oraz dla inżynierskich przykładów testowych z użyciem procedury optymalizacji, opisanej w rozdziale piątym. W kolejnych rozdziałach opisano również przykłady numeryczne równoczesnej optymalizacji kształtu topologii oraz własności oraz własności materiałów dla układów przestrzennych. Rozdział ósmy poświęcony jest optymalizacji w zagadnieniach wielkoskalowych natomiast dziewiąty zawiera metodę identyfikacji parametrów materiałowych w zagadnieniach piezoelektrycznych.

Skrypt zastał opracowany dla studentów Wydziału Budowy Maszyn i Lotnictwa. Przeznaczony jest do wspomagania i ułatwienia realizacji zajęć: wykładowych, ćwiczeń tablicowych i laboratoryjnych prowadzonych w Zakładzie Termodynamiki dla specjalności:
- lotnictwo,
- mechatronika,
- obrabiarki i urządzenia technologiczne,
- organizacja i zarządzanie w przemyśle,
- pojazdy samochodowe,
- technologia maszyn,

Nowoczesne procesy obróbki skrawaniem

Publikacja napisana por redakcją naukową prof. dr. hab. inż. Piotra Cichosza pod tytułem Nowoczesne procesy obróbki skrawaniem zawiera najnowsze osiągnięcia z obszaru obróbki skrawaniem, które są już współcześnie stosowane w przemyśle lub będą w najbliższym czasie wdrażane.

Co ważne, szczególną uwagę zwrócono na zalety oraz pułapki różnych technik skrawania, z jakimi można się spotkać podczas wprowadzania ich w warunkach przemysłowych.

W książce Nowoczesne procesy obróbki skrawaniem przedstawiono m.in. takie zagadnienia jak:

• współczesne materiały narzędziowe i powłoki przeciwzużyciowe,
• możliwości walki z niekorzystną postacią wiórów,
• trendy we wspomaganiu skrawania płynami obróbkowymi (obróbka na sucho, zminimalizowane smarowanie, stosowanie wysokich ciśnień, chłodzenie kriogeniczne itp.),
• przeciwdziałanie drganiom, w tym wyważanie dynamiczne narzędzi,
• skrawanie materiałów trudnoobrabialnych (twardych, stopów lotniczych, kompozytów),
• obróbkę z dużymi prędkościami, wysoko produktywną, kompletną,
• nowoczesne metody obróbki kół zębatych,
• automatyczna diagnostyka stanu narzędzia i nadzorowanie procesów skrawania,
• obróbki hybrydowe,
• nowoczesne obrabiarki,
• gospodarka narzędziowa,

Zębala Wojciech
Modelowanie procesu skrawania

ISBN/ISSN: 978-83-7242-627-7

Obróbka strumieniowo-ścierna Tom 2

Obróbka strumieniowo-ścierna. Oczyszczarki i procesy obróbki to 2. i ostatni tom opracowania dotyczącego obróbki strumieniowo-ściernej.  Ten rodzaj obróbki, inaczej zwany piaskowaniem lub śrutowaniem, to jedna z najpowszechniejszych metod obróbki powierzchni - oczyszcza daną powierzchnię strumieniem ścierniwa, który uzyskuje niezbędną prędkość za pomocą sprężonego powietrza lub  wody pod ciśnieniem jak również siły odśrodkowej koła rzutowego.

Obróbka ma tam bardzo szerokie zastosowania - wykorzystuje się ją powszechnie do oczyszczania powierzchni (rdza, antykorozja, pod malowanie) - najczęściej
w przemyśle metalowym, w oczyszczaniu konstrukcji stalowych, a także przetwórstwie aluminium (profile aluminiowe), czy też tzw. kulowaniu dla wytrzymałości sprężyn czy kół zębatych.

Obróbka strumieniowo-ścierna, będąca jedną z ubytkowych metod obróbki powierzchni, miała swoje początki w II połowie XIX wieku. Jej rozwój, aż do obecnego stanu, powszechnie stosowanej i nowoczesnej metody obróbki powierzchni następował na skutek wprowadzania do stosowania zarówno nowych urządzeń obróbkowych, jak i mediów stosowanych w tych urządzeniach. 

W 2. tomie książki Autor koncentruje się na samych oczyszczarkach i sposobach oczyszczania oraz kontroli tego procesu.

Obróbka strumieniowo-ścierna, TOM 2 Oczyszczarki i procesy obróbki to publikacja będzie pomocna dla inżynierów obróbki, technologów zakładów przemysłowych, czy też pracowników badawczo-rozwojowym zaplecza technicznego przedsiębiorstw. Przyda się również studentom uczelni technicznych na kierunkach Mechanika i budowa maszyn, Inżynieria Materiałowa i innych.

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.