Technologia I Inżynieria

Książka jest oparta na nowej koncepcji wykładania mechaniki ciała stałego (sztywnego i odkształcalnego) – ma stanowić pomost pomiędzy tradycyjną wiedzą z tego zakresu a możliwościami, jakie stwarza komputer. Opisano w niej podstawy przygotowywania programów oraz podano ich „listy” (wydruki) w języku Fortran dla kilkunastu prostych problemów obliczeniowych. Nie wyczerpują one wszystkich podstawowych problemów występujących w mechanice ciała stałego, gdyż celem skryptu jest nauczenie studenta samodzielnego ich przygotowania. Ponieważ pożądana jest również podstawowa znajomość metod numerycznych, autorzy wprowadzili w możliwie prosty sposób niezbędne elementy tych metod.

Teoria belek i płyt warstwowych jest przedmiotem współczesnych badań. Oryginalność modelowania takich konstrukcji polegała na rezygnacji z klasycznej hipotezy Kirchhoffa–Love’a i wprowadzeniu hipotezy „linii łamanej”. Bardzo wnikliwie zbadano właściwości trójwarstwowych konstrukcji (sandwiczowych) o budowie złożonej z lekkiego rdzenia i dwóch cienkich okładzin. Charakteryzuje je ścinanie występujące w rdzeniu i brak tego efektu w okładzinach. Przedmiotowe belki (pasma płytowe) i siedmiowarstwowe płyty stanowią uogólnienie klasycznych konstrukcji trójwarstwowych. Składają się również z rdzenia i dwóch okładzin, przy czym każda z okładzin jest trójwarstwowa. Przedmiotowe konstrukcje wykazują efekt ścinania zarówno w głównym rdzeniu, jak i w okładzinach. W publikacji opisano m.in. różnice właściwości tych konstrukcji w porównaniu z klasycznymi trójwarstwowymi – zwiększenie odporności na działanie obciążeń w zakresie wytrzymałości i stateczności. Warstwowe konstrukcje o cienkościennej strukturze z trzema pofałdowanymi trapezowo rdzeniami są nowatorskimi konstrukcjami ortotropowymi.

Opisano szczegółowo wyprowadzenie równań równowagi statycznej przedmiotowych konstrukcji i ich analityczne rozwiązania, w tym teoretyczne badania zginania i wyboczenia. Uogólniono klasyczną teorię belek i płyt warstwowych. Przedmiotowe konstrukcje o cienkościennej strukturze z pofałdowanymi trapezowo rdzeniami, ułożonymi prostopadle względem siebie, stanowią nowe konstrukcje, których modele matematyczne szczegółowo przedstawiono w kolejnych rozdziałach. Modele te mogą być podstawą do za-projektowania belek i płyt o oczekiwanych właściwościach w zakresie wytrzymałości i stateczności.

Dwie pierwsze części książki są poświęcone charakterystyce funkcjonalnej płynów eksploatacyjnych, a części trzecia i czwarta problemom ekologicznym. Na początku zamieszczono podstawowe wiadomości o tarciu, zużywaniu i smarowaniu oraz z zakresu materiałoznawstwa środków smarowych, po czym przedstawiono charakterystykę funkcjonalną samochodowych płynów eksploatacyjnych, czyli olejów silnikowych i przekładniowych, smarów plastycznych, płynów hamulcowych, płynów do układów chłodzenia, płynów do mycia szyb, środków antykorozyjnych, oraz czynników i olejów sprężarkowych stosowanych w transportowych agregatach chłodniczych. Następnie omówiono ważniejsze problemy związane z zanieczyszczaniem środowiska naturalnego przez szeroko rozumianą sferę wytwarzania, obrotu i eksploatacji produktów naftowych.
Dużo miejsca poświęcono paliwom silnikowym: ich podstawowej charakterystyce funkcjonalnej, spalaniu i innym wpływom antropogenicznym na atmosferę ziemską, sposobom zmniejszania zanieczyszczenia atmosfery przez sferę transportu samochodowego. Przedstawiono także inne problemy ekologiczne (i ich rozwiązania) występujące w fazie produkcji, transportu i magazynowania, a także użytkowania produktów naftowych. Ostatni rozdział jest poświęcony paliwom (i napędom) ekologicznym.

W niniejszym studium podjęto problematykę zjawisk nieliniowych występujących w strefie kontaktu okładziny ciernej z tarczą hamulcową podczas hamowania. Szczególnie zwrócono uwagę na zjawiska o charakterze ciernym, termicznym oraz wibroakustycznym generowane przez parę cierną hamulca w ocenie procesu hamowania rozumianego jako zmiany współczynnika tarcia, a w konsekwencji drogi hamowania. Ma to istotne znaczenie dla bezpieczeństwa pasażerów i zabezpieczenia przed wykolejeniem pojazdu szynowego. W monografii przedstawiono przegląd literatury z zakresu zjawisk występujących w parze ciernej hamulca. Zwrócono uwagę na publikacje dotyczące zjawisk ciernomechanicznych, drgań i hałasu generowanych przez hamulce cierne oraz zjawisk termicznych występujących w parze ciernej hamulca tarczowego. Szczególnie podkreślono wpływ tych zjawisk na zmiany w przebiegu procesu hamowania. Na tej podstawie sformułowano własną problematykę badawczą. Określono zakres badań eksperymentalnych oraz założenia do opracowania modeli dla wybranych zjawisk nieliniowych występujących w hamulcu tarczowym podczas hamowania. Przedstawiono również i omówiono wyniki z kilkuletnich badań na certyfikowanym stanowisku do badań hamulców klockowych i tarczowych. Badania te skoncentrowane były na ocenie zmienności współczynnika tarcia w badaniach ciernych, generowanych drgań w czasie hamowania oraz zmian w rozkładzie temperatury elementów hamulca tarczowego. Na podstawie tych badań stanowiskowych opracowano modele opisujące takie parametry procesu hamowania, jak średni współczynnik tarcia, wartość skuteczna i średnia przyspieszeń drgań oraz średnia temperatura tarczy i okładzin ciernych hamulca. Ponadto zamodelowano zmienność współczynnika emisyjności, tj. parametru najistotniej wpływającego na poprawność badania termowizyjnego przede wszystkim obiektów cechujących się dużą refleksyjnością oraz na model identyfikacji gorących obszarów na tarczy hamulcowej

Praca jest przeznaczona dla studentów, inżynierów oraz naukowców zajmujących się projektowaniem i badaniem zastosowania nowoczesnych metod sterowania urządzeniami mechatronicznymi. Zaprezentowano w niej zarówno liniowe, jak i nieliniowe modele serwonapędów elektrohydraulicznych oraz elektrycznych. Przedstawiono wybrane wyniki badań symulacyjnych i doświadczalnych, opisy i schematy stosowanych układów, podstawowe informacje niezbędne przy modelowaniu i projektowaniu komputerowych systemów sterowania manipulatorami z serwonapędami elektrohydraulicznymi, najważniejsze zagadnienia związane z teorią sterowania tego typu urządzeniami oraz strukturę układów sterowania. Sporo uwagi poświęcono także modnym obecnie zagadnieniom zastosowania materiałów inteligentnych do sterowania urządzenia-mi mechatronicznymi z serwonapędami elektrohydraulicznymi. Pokazano, w jaki sposób, korzystając między innymi z technik modelowania i symulacji, można wspomagać proces projektowania urządzeń mechatronicznych i ich sterowania. Podjęto też temat bezkontaktowej interakcji człowiek–maszyna z wykorzystaniem systemu wizyjnego oraz oprogramowania do sterowania wybranym urządzeniem mechatronicznym.

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych, które mogą stanowić kryterium modelowania ruchu pojazdu i umożliwić analizę zdarzeń drogowych. Przyjęta metodyka testów drogowych stanowi uniwersalne narzędzie umożliwiające analizę porównawczą wyników badań uzyskanych przy użyciu różnych urządzeń pomiarowych. Zawarta w opracowaniu baza wartości parametrów ruchu samochodu, w zmiennych warunkach nawierzchni, może posłużyć do ilościowej i jakościowej oceny zachowania się pojazdu na drodze.

Podręcznik Ciepłownictwo. Projektowanie kotłowni i ciepłowni jest skierowany przede wszystkim do studentów, którzy w ramach kierunku inżynieria środowiska uczestniczą w wykładach, ćwiczeniach i zajęciach projektowych z zakresu ciepłownictwa i central cieplnych, ale może być przydatny również wszystkim, którzy w swojej praktyce zawodowej zajmują się zagadnieniami ogrzewnictwa, ciepłownictwa lub energetyki cieplnej. Przedstawione treści odwołują się do podstawowej wiedzy z zakresu techniki cieplnej i mechaniki płynów. Opisowy sposób prezentacji zagadnień, liczne rysunki, przykłady i pogłębione komentarze umożliwiają poprawne przeprowadzenie obliczeń oraz lepsze zrozumienie założeń, zalet i ograniczeń stosowanej metodyki projektowania.