Prace IPPT PAN z roku 1979

Problemy rozproszenia energii mechanicznej od wielu lat są tematem licznych prac badawczych. Niestety brak dotychczas koherentnej, pełnej i doświadczalnie zweryfikowanej teorii. W szczególności rozproszenie energii powodowane przez zderzenia występujące w układach mechanicznych z luzami, jest bardzo mało zbadane.

W niniejszym artykule, na przykładzie ruchu prostego układu mechanicznego analizuje się rozproszenie energii mechanicznej wywołane dwoma jednocześnie istniejącymi zjawiskami powierzchniowymi : tarciem suchym i zderzeniami.

PLOCH Jerzy

Oszacowanie dużych przemieszczeń w ciałach sprężystych poddanych działaniu obciążenia impulsowego.

Warszawa 1979 s. 32.

Prace IPPT 2/1979.

Metoda oszacowania od góry maksymalnych przemieszczeń ciał i konstrukcji sprężystych obciążonych idealnym impulsem poddana została przez Martina [1] dla problemów geometrycznie liniowych. Znalezienie górnej oceny na ugięcie sprowadzone tam zostało do rozwiązania pewnego pomocniczego problemu statystycznego dla podobnej konstrukcji przy czym wykorzystywany był postulat wypukłości funkcji energii sprężystej. W zagadnieniach nieliniowych postulat ten jest niewystarczający do znalezienia oszacowań. Uogólniając metodę oszacowań na przypadek dużych przemieszczeń Martin [2] posłużył się warunkiem stabilności w sensie dodatniego przyrostu energii potencjalnej od stanu stacjonarnego. Nie podał jednak ścisłego uzasadnienia tej hipotezy. Próba podjęta w pracy Wierzbickiego [3] oparta na własnościach wypukłości funkcji energii sprężystej nie jest w pełni zadawalająca gdyż pomija w nierówności szacującej pewne człony, co powoduje ograniczenie klasy rozwiązań statystycznych. Wzorując się na tej pracy lecz korzystając z postulatu analityczności funkcji energii sprężystej podano w obecnej pracy ścisłe teoretyczne podstawy dla hipotezy Martina. Wyprowadzone zostało w jawny sposób kryterium przy spełnieniu którego nierówność szacująca pozostaje słuszna.

Jako ilustrację teorii podano rozważania dwóch ważnych praktycznie przypadków obciążenia dynamicznego belek. Ostatni przykład poświęcony jest zastosowaniu wyprowadzonego kryterium w przypadku występowania sił podłużnych ściskających w ramie portalowej.

PLOCH Jerzy

Oszacowania dużych przemieszczeń w ciałach sztywno - plastycznych poddanych działaniu obciążenia impulsowego.

Warszawa 1979 s. 27.

Prace IPPT 3/1979.

W ostatnich kilkunastu latach pojawiło się szereg prac dotyczących oszacowania przemieszczeń sprężystych i sprężysto - plastycznych ciał poddanych obciążeniu uderzeniowemu lub impulsowego. Uzyskane jednak rozwiązania są słuszne tylko w zakresie małych odkształceń lub inaczej mówiąc dla problemów geometrycznie liniowych [1]. Istnieje wiele problemów dynamicznych, w których geometria ciała zmienia się znacznie i nie może być rozpatrywana w teorii liniowej. Dlatego uogólnienie odpowiednich wyników na duże odkształcenia stanowiłoby istotny postęp. Pierwsze wyniki w tym kierunku uzyskał Martin w 1969 roku dla konstrukcji sprężystych [2]. Jego metoda uzyskała ścisłe podstawy teoretyczne w pracy [7]. Na początku lat siedemdziesiątych Martin i Ponter [3] oraz Wierzbicki [4] podali niezależnie dwie metody znajdowania górnych oszacowań dla skończonych ugięć konstrukcji sprężysto - plastycznych i plastycznych. Metody te nie są wolne od nieścisłości, ich krytyczna ocena podana została w pracy [5]. W pracy [6] zaproponowana została na przykładzie belki metoda oszacowań dla ciał sztywno - plastycznych, w której pokonane zostały dotychczasowe trudności. Obecna praca przynosi ogólny dowód dla przypadku trójwymiarowego ciała sztywno - idealnie - plastycznego obciążonego w sposób impulsowy prędkością początkową i nagle przyłożonym obciążeniem.

Jako ilustrację teorii podano oszacowanie ugięcia belki i powłoki cylindrycznej obciążonych impulsem prędkości oraz przeprowadzono porównanie z rozwiązaniami ścisłymi.

PILECKI Szymon, WALERIAN Elżbieta

Analiza wpływu ruchliwości defektów sieci krystalicznej na własności materiałów metalowych w podwyższonych temperaturach.

Warszawa 1979 s. 56.

Prace IPPT 4/1979.

WOŁOSZYŃSKA Katarzyna

Zagadnienia falowe w sprzężonej termolepkoplastyczności.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 95.

Prace IPPT 5/1979.

W niniejszej pracy do opisu materiału termolepkoplastycznego wykorzystamy koncepcję termodynamicznej teorii z parametrami wewnętrznymi.

Celem pracy jest dyskusja proponowanych związków konstytutywnych, analiza fal termomechanicznych, postawienie oraz rozwiązanie wybranych problemów początkowo-brzegowych.

Na początku pracy /rozdział 2/ podane są związki konstytutywne, ze szczególnym uwzględnieniem równań ewolucji dla parametrów wewnętrznych. Zbadano stan h^# równowagi termodynamicznej oraz warunki konieczne na istnienie minimum funkcji dysypacji wewnętrznej w stanie h^#. Z warunków tych będą wynikać pewne własności stałych materiałowych występujących w teorii liniowej.

Dyskusji fal przyspieszenia dla trójwymiarowego ośrodka poświęcony jest rozdział 3. Wyprowadzono w nim wielomian charakterystyczny oraz warunki konieczne i dostateczne na istnienie rzeczywistych pierwiastków tego wielomianu. Otrzymana niesymetria fali jest wynikiem własności termicznych materiału.

Jedno wymiarowa fala silnych nieciągłości są tematem rozdziału 4.

W teorii liniowej amplituda fali spełnia nieliniowe równanie różniczkowe zwyczajne. Przedyskutowano tłumienie występujące na każdej z dwóch fal silnej nieciągłości oraz wpływ warunków brzegowych na rodzaj propagowanej fali. Uzyskano zamknięte rozwiązanie, metodą Riemanna, dla płaskich fal w cienkim pręcie przy liniowym równaniu ewolucji na prędkość deformacji niesprężystej.

Dla nieliniowego równania ewolucji zaproponowano metodę perturbacyjną pokazaną przy rozwiązywaniu równania różniczkowego opisującego zmianę naprężenia na czole fali sferycznej dla pustki kulistej - rozdział 5.

SZALA Józef

Badania i obliczenia zmęczeniowe elementów maszyn w warunkach obciążeń losowych i programowych.

Warszawa 1979 s. 91.

Prace IPPT 6/1979.

Przedstawione metody badań i obliczeń dotyczą zasadniczo zakresu ograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej, nie obejmują metod badań i obliczeń: w zakresie nieograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej ogólnie znanych, wytrzymałości w zakresie małej liczby cykli, prędkości rozwoju pęknięć zmęczeniowych oraz wibropełzania. Część z wymienionych zagadnień nie opublikowana w materiałach omówiona będzie w trakcie szkoły zmęczeniowej.

Powszechna dostępność maszyn cyfrowych pozwala pokonać szereg trudności związanych ze złożonymi i długotrwałymi obliczeniami.

Skuteczność zastosowań praktycznych w konstrukcji maszyn omówionych metod i obliczeń na zmęczenie uzależnione jest od dalszych badań i opracowań w tym zakresie. Dalsze prace powinny koncentrować się przede wszystkim na:

- opracowaniu uzasadnionych kryteriów wytrzymałościowych odpowiadających potrzebom obliczeń statystycznych,

- badaniach nad poszerzeniem zbioru danych dotyczących obciążeń eksploatacyjnych maszyn, własności zmęczeniowych elementów maszyn i węzłów konstrukcyjnych w ujęciu stochastycznym,

- opracowaniu zbioru programów dla obliczeń statystycznych i opracowaniu wyników pomiarów i badań za pomocą EMC,

- opracowanie przyspieszonych badań programowych, testowanych badań kontrolnych oraz uproszczonych metod obliczeń konstrukcyjnych dla zastosowań przemysłowych.

Część wymienionych zagadnień jest aktualnie opracowywana w Zakładzie Podstaw Konstrukcji Maszyn AT-R w Bydgoszczy.

BACZYŃSKI Zbigniew, JANAS Marek

Analiza naprężeń w płytach dennych stalowych zbiorników cylindrycznych na podłożu nieciągłym.

Warszawa 1979 s. 90.

Prace IPPT 7/1979.

Przedmiotem pracy są zasady obliczeń statystycznych i wytrzymałościowych zbiorników stalowych na ciecze posadowionych na podłożu nieciągłym. W szczególności, zasady obliczeń koncentracji naprężeń w płytach dennych i powłokach cylindrycznych /płaszczach zbiorników/ wynikających z takiego sposobu posadowiania zbiorników.

Analiza naprężeń przeprowadzona została przy założeniu czysto sprężystego zachowania się materiału płyty dennej i płaszcza zbiornika. Odkształcalność podłoża betonowego przyjęta została jako pomijalna w porównaniu z odkształcalnością płyty dennej; podsypkę piaskowo-żwirową przyjęto jako podłoże sprężyste typu Winklera.

W pracy tej przedyskutowano kilka przypadków walcowego zginania płyty dennej w miejscu połączenia blach, płyty dennej nad kanałami, oraz efekty brzegowe w połączeniu z płaszczem.

Starano się operować możliwie uproszczonymi schematami, aby móc uzyskać proste wzory dla określenia sił i momentów występujących w sprężystej fazie pracy konstrukcji. Przedyskutowano także wpływ dużych ugięć na pracę płyty dennej. Przedstawione wyniki pozwalają na łatwe określenie naprężeń oraz na wyciągnięcie jakościowych wniosków odnośnie najkorzystniejszych rozwiązań konstrukcyjnych z punktu widzenia wytrzymałościowego / np. szerokość podkładek, czy szerokość pierścieniowej blachy obrzeżonej pod płaszczem zbiornika /. Wyniki te będą stanowić również materiał wyjściowy do analizy stanu sprężysto - plastycznego i przystosowania się płyty dennej do obciążeń powtarzalnych.

SOKÓŁ - SUPEL Joanna, SAWCZUK Antoni

Comparison of the Complete Limit Analysis and the Yield Line Theory Solutions for Plates.

A. An outline of experimental studies.

Warszawa 1979 s. 22.

Prace IPPT 8/1979.

KLEIBER Michał, ZACHARSKI Andrzej

LOSTAB - numeryczna analiza lokalnej utraty stateczności sprężystych układów płytowych.

Teoria, opis, instrukcja użytkowania i kompletny wydruk programu.

Warszawa 1979 s. 57.

Prace IPPT 9/1979.

ŚLIWOWSKI Marek

Badania zmęczeniowe elementów konstrukcyjnych w kształcie zamka łopatki turbinowej.

Warszawa 1979 s. 36.

Prace IPPT 10/1979.

Praca niniejsza jest kontynuacją podjętych w ramach problemu węzłowego 05.12 badań nad praktyczną przydatnością metod teorii nośności granicznej do projektowania złożonych elementów konstrukcji. Zajęto się szczególną metodą polegającą na konstruowaniu założonego kształtu bądź szacowaniu wytrzymałości elementu za pomocą układu statycznie dopuszczalnych nieciągłych pól naprężeń i prostych kinematycznie dopuszczalnych mechanizmów zniszczenia. Zakłada się przy tym sztywno-idealnie plastyczny model materiału i statyczny charakter obciążeń. Takie uproszczenia są znacznym odstępstwem od rzeczywistości i dlatego ukształtowanie elementu konstrukcji, otrzymane przy zastosowaniu tej metody może stanowić wstępny etap projektowania wytrzymałościowego i powinno następnie podlegać sprawdzeniu na drodze doświadczalnej. W wyniku tego element może podlegać korekcie ze względu na takie czynniki jak możliwość rozwijania się pęknięć zmęczeniowych w przypadku obciążeń zmiennych, możliwości powstawania kruchych pęknięć lub zniszczenia przyrostowego w przypadku długotrwałych stałych obciążeń. Wyniki badań doświadczalnych zamieszczonych w monografii [1] jak też w pracach późniejszych [2, 3, 4, 5], wskazują na dobrą zgodność rozwiązań teoretycznych z rzeczywistym zachowaniem się elementów przy obciążeniach statycznych.

Stwierdzono ponadto, że elementy zaprojektowane wg metody statycznie dopuszczalnych nieciągłości pól naprężeń charakteryzują się najlepszą zdolnością do pochłaniania energii przy obciążeniach typu udarowego spośród innych elementów tego samego kształtu ale różniących się wymiarami [1, 2].

Celem niniejszej pracy jest wyznaczenie ograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej dla różnych próbek w postaci zamka łopatki turbinowej, zachowujących podobieństwo kształtu a różniących się wymiarem charakterystycznym. Wyznaczona z badań optymalna z punktu widzenia obciążeń cyklicznych wysokość elementu h zostanie porównana z ocenami teoretycznymi, wynikającymi z zasad ekstremalnych w teorii plastyczności. Podobne badania i analizę dla elementów konstrukcyjnych w postaci pasma z otworami, połączeń sworzniowych przedstawiono w pracach [3, 4, 5]. Drugim aspektem tych badań było porównanie wytrzymałości zmęczeniowej elementów projektowanych przy użyciu dwóch różnych warunków plastyczności.

The I - st Polish - Swedish Conference on

MICROPOLAR ELASTICITIES, Jabłonna, 2-6 May, 1977.

Warszawa 1979 s. 190.

Prace IPPT 11/1979.

SOKÓŁ - SUPEL Joanna

Analiza plastyczna i projektowanie płyt prostokątnych metodą linii załomów.

Warszawa 1979 s. 36.

Prace IPPT 12/1979.

Naszym celem jest przedstawienie rozwiązań nośności granicznej żelbetowych płyt prostokątnych w takiej postaci aby ułatwić ich projektowanie. Stało się to możliwe dzięki uzyskaniu jednolitych wzorów na nośność graniczną dla całych klas płyt.

W pracy zastosowano podział płyt prostokątnych na płyty dowolnie podparte na całym obwodzie i płyty z jednym brzegiem swobodnym, w ten sposób wyczerpując wszystkie typy płyt najczęściej stosowane w budownictwie powszechnym.

Szczegóły rozwiązań będą omówione w rozdz. 2. W części trzeciej zostaną podane wskazówki właściwego dobierania współczynników ortotropii i warstwowości. W rozdziale czwartym przytoczymy przykłady projektowania płyt na nośność graniczną z wykorzystaniem załączonych do pracy tablic i wykresów.

KUNERT Krzysztof A., RYLL - NARDZEWSKA Ewa

Osobliwości ultradźwiękowych badań polietylenu usieciowanego.

Warszawa 1979 s. 11.

Prace IPPT 13/1979.

Prowadząc badania ultradźwiękowe polimerów a w szczególności polietylenu usieciowanego [1] wykryto pewne zjawiska rzucające światło na różnorodność efektów uzyskiwanych przy oznaczeniach ultradźwiękowych i mechanicznych struktury tego polimeru [1, 2, 3].

KUNERT Krzysztof A.

Dynamiczne własności mechaniczne usieciowanego polietylenu w zakresie częstości drgań.

Warszawa 1979 s. 13-51.

Prace IPPT 13/1979.

PIWNIK Jan

Metody obliczeń złożonych procesów obróbki plastycznej w świetle badań doświadczalnych.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 237.

Prace IPPT 14/1979.

Przedstawiona praca składa się z dwóch zasadniczych części. W pierwszej z nich przeprowadzono analizę metod obliczeniowych procesów obróbki plastycznej metali przebiegających w warunkach osiowej symetrii. Analizowano rozwiązania uzyskane przy założeniu sztywno idealnie-plastycznego, izotropowego i nieściśliwego materiału.

Układ równań zagadnienia osiowo-symetrycznego ze stowarzyszonym prawem płynięcia i warunkiem plastyczności Hubera-Misesa jest typu eliptycznego. Efektywne metody rozwiązywania takiego układu nie są znane. Wybór uproszczeń przy rozwiązywaniu zagadnień brzegowych determinuje możliwość użycia określonego aparatu matematycznego. Półodwrotną metodą obliczeniową, która łączy w sobie poprawne przesłanki fizyczne i intuicyjne w zachowaniu ścisłości matematycznej i efektywności rachunkowej jest metoda charakterystyk. Rozwiązania zagadnień brzegowych w osiowej symetrii uzyskane tą metodą mają ze względu na ścisłość matematyczną duże znaczenie teoretyczne. Są one zwykle punktem odniesienia przy ocenie dokładności rozwiązań uzyskanych innymi metodami. Wydaje się, że jedyną konkurencję w tym wypadku stanowi metoda elementów skończonych. Obecnie znanych jest tylko kilka rozwiązań osiowo-symetrycznych zagadnień uzyskanych metodą charakterystyk. Szczególnie trudne są przypadki z kinematycznymi warunkami brzegowymi. Trudności te wynikają z faktu, że w odróżnieniu od teorii płaskiego stanu odkształcenia układ quasiliniowych hiperbolicznych równań z warunkiem plastyczności Treski i hipotezą pełnej plastyczności Haara-Karmana jest niejednorodny. Brakuje też warunków brzegowych, np. sił tarcia, prędkości i naprężeń normalnych na powierzchniach styku materiału z narzędziem. Dla niektórych ważnych praktycznie procesów rozwiązanie układu równań zagadnienia osiowo-symetrycznego otrzymuje się drogą aproksymacji odpowiednich rozwiązań płaskich. W ostatnich latach ukazały się prace, w których pokazano próby uwzględniania wzmocnienia materiału w osiowo-symetrycznych zagadnieniach brzegowych na drodze teoretycznej i doświadczalnej w oparciu o formalizm teorii niejednorodnej idealnie plastyczności i proste prawa wzmocnienia. Równocześnie doskonaliły się metody energetyczne. Ocena metod obliczeniowych z punktu widzenia podstawowych hipotez i założeń oraz przydatności do obliczeń inżynierskich wymaga uporządkowanej analizy porównawczej. Analizę przeprowadzono na przykładzie procesu wyciskania współbieżnego pręta cylindrycznego przez matryce stożkowe. Proces ten, bardzo ważny dla technologii bezwiórowej, jest reprezentatywnym przykładem wszystkich trudności podstawowych jakie napotyka się przy wyznaczaniu pól naprężeń, prędkości i sił w warunkach osiowej symetrii z kinematycznymi warunkami brzegowymi. Jest on jednocześnie stosunkowo prosty do weryfikacji doświadczalnej.

Druga, doświadczalna część niniejszej pracy miała na celu zweryfikowanie rozwiązań plastyczności dla procesu wyciskania osiowo-symetrycznego odnośnie zgodności z rzeczywistym rozkładem linii prądu, prędkości, niejednorodności plastycznej, geometrii obszaru uplastycznionego, sił i zmian strukturalnych. W literaturze brak jest prac poświęconych ścisłej i kompleksowej weryfikacji rozwiązań osiowo-symetrycznych. Literatura podaje zwykle porównanie wyników eksperymentu i teorii dotyczących sił wywołujących deformację plastyczną. Doświadczenie przeprowadzono przy pomocy specjalnie zbudowanego stanowiska, na którym wyciskano dwuczęściowe cylindryczne próbki z PA2 w temperaturze normalnej.

Dotychczasowa wiedza o obróbce plastycznej metali opiera się głównie na wieloletnich doświadczeniach praktycznych i w małym stopniu wykorzystuje wyniki ścisłych metod mechaniki ośrodka ciągłego. Składa się na to złożoność realnych procesów obróbki plastycznej, które zawsze przebiegają w trójwymiarowych stanach naprężenia i złożonych historiach obciążenia. Przydatność osiowo-symetrycznych rozwiązań teoretycznych dla praktyki jest jeszcze niewyjaśniona ze względu na trudne do oceny założenia i hipotezy związane z własnościami materiału i warunkami brzegowymi. Brakuje także podstaw doświadczalnych o charakterze poznawczym. Pełną ocenę teorii można uzyskać na drodze jej konfrontacji z kompleksowym i ścisłym doświadczeniem.

SZEMPLIŃSKA - STUPNICKA Wanda, BAJKOWSKI Józef

Multi-harmonic Response in the Regions of instability on Harmonic Solution in Multi-degree-of-freedom Nonlinear Systems.

Warszawa 1979 s. 24.

Prace IPPT 15/1979.

The paper presents some new results on the response of the multi-degree-of-freedom nonlinear vibrating systems subject to harmonic excitation. New combination type regions of instability of harmonic solution of the first order have been found theoretically and by the aid of an analog computer. It has been shown in those regions of the external force frequencies, the response of the system is almost periodic, consisting of several harmonic components with uncommesurable frequencies.

ŻÓŁTOWSKI Jan

Ocena niezawodności obrabiarek i badania procesu ich eksploatacji w aspekcie niezawodności.

(Praca habilitacyjna).

Warszawa 1979 s. 96.

Prace IPPT 16/1979.

W prace niniejszej podjęto próbę oceny niezawodności obiektów mechanicznych ze szczególnym uwzględnieniem wyników badań statystycznych tych obiektów. Nie zmniejszając ogólności rozważań przeprowadzono je na przykładzie obrabiarek, a więc maszyn o wysokim stopniu złożoności konstrukcji i precyzji działania. Dążeniem autora jest, aby wyniki takiej oceny stanowiły podstawę do wprowadzenia uzasadnionych zmian konstrukcyjno-technologicznych w obiekcie oraz do zmian organizacyjnych w sposobie eksploatacji obiektu.

Praca składa się z trzech części:

- pierwsza część, przedstawiająca problemy oceny niezawodnościowej obiektu technicznego przy uwzględnieniu wyłącznie zagadnień technicznych, rzutujących na tę niezawodność.

W części tej uwypuklono i usystematyzowano istotne zagadnienia takie jak: budowa modelu matematycznego, określanie stanów obiektu, wyznaczanie wskaźników niezawodnościowych, rejestracja informacji statystycznej itp.

Celem części pierwszej jest przedstawienie w zwięzłej formie problematyki oceny niezawodności obrabiarek przy uwzględnieniu specyfiki budowy i działania tych obiektów w celu praktycznej przydatności tej oceny. Opracowanie tego problemu w części I jest punktem wyjścia do oceny niezawodności procesu eksploatacji obrabiarek przedstawionej w części II pracy;

- druga część ujmuje zagadnienie niezawodnościowej rozszerzonej również na otoczenie obrabiarki. Takie ujęcie zagadnienia, dzięki uwzględnianiu warunków jej eksploatacji, pozwoli na ocenę niezawodności obrabiarek, która będzie bardziej przydatna na potrzeby użytkownika. Ocena ta jest wyznaczona bowiem przy uwzględnieniu niektórych problemów organizacyjnych przedsiębiorstwa. Proces eksploatacji obrabiarki przedstawiono tu jako system składający się z podprocesu pracy obrabiarki i podprocesów warunkujących jej pracę. Podprocesy te związane są z organizacją przedsiębiorstwa i niektórymi ograniczeniami technicznymi.

Powyższe podprocesy, które opisane są charakterystykami niezawodnościowymi, wyznaczanymi w badaniach obrabiarki, tworzą system. W takim systemie rozpatrzono szereg relacji, które są najbardziej typowe dla tego rodzaju obiektów. Liczbę podprocesów, tworzących system oraz relacje między nimi ograniczono do minimum, które zapewnia jednak dostatecznie wierne odtworzenie specyfiki warunków eksploatacyjnych obrabiarki.

Do przeprowadzenia analizy takiego systemu zaproponowano w pracy metodę symulacji cyfrowej, która umożliwia wyznaczenie wskaźników eksploatacyjnych dla systemu oraz śledzenie zmian tych wskaźników w zależności od zmian warunków otoczenia;

- trzecia część rozprawy przedstawia zastosowanie metody optymalizacji statystycznej w celu wyznaczenia dla systemu optymalnych parametrów eksploatacji w aspekcie jego niezawodności. Metoda ta opiera się na analizie regresji, wykorzystuje planowania eksperymentu statystycznego, weryfikuje otrzymane rozwiązania przy pomocy hipotez statystycznych. Metoda ta jest przystosowana do prowadzenia obliczeń na MC.

W niniejszej pracy ja już zaznaczono, będą omówione główne zagadnienia z zakresu metod eksploatacyjnych i metod symulacyjnych badania niezawodności. Metody stosowane w badaniach eksploatacyjnych i symulacyjnych mogą być wykorzystane w metodzie badań stanowiskowych w odniesieniu do wykorzystywanych tam modeli matematycznych. Natomiast konstrukcja stanowisk badawczych istotna w tej metodzie nie jest objęta zakresem tej pracy.

DOBRZAŃSKI Michał M.

Analogie występujące między spinowo - fononową prezentacją fali hiperdźwiękowej a kwantową teorią Louisa de Broglie`a.

Warszawa 1979 s. 22.

Prace IPPT 17/1979.

JASSEM Wiktor

Dystrybucyjna analiza zmian wysokości tonu w mowie.

Warszawa 1979 s. 21.

Prace IPPT 18/1979.

Obecnie stosowane metody analizy danych dotyczących zmian wysokości tonu w języku oraz ich strukturalna interpretacja nie są całkowicie zadawalające. Ani metody tradycyjne, nastawione głównie na działalność dydaktyczną, ani też bardziej teoretyczne prace oparte na założeniach gramatyki generatywno- transformacyjnej nie w pełni wyjaśniają dostępne dane, nie są też dostatecznie wnikliwe. Z ogólnych powodów metodologicznych zaleca się raczej próbę opracowania dystrybucyjnej teorii lingwistycznego “tonu” i intonacji niż rozwijanie istniejącego już typu analizy generatywno-transformacyjnej. Za pomocą przykładów języka szwedzkiego i angielskiego próbuje się wykazać, jak kryteria ściśle dystrybucyjne (nie dopuszczające żadnej uprzedniej informacji semantycznej czy gramatycznej) mogą być zastosowane w celu określenia różnicy pomiędzy językami tonicznymi i nietonicznymi. Sugeruje się empiryczne metody testowania hipotez, włącznie z analizą instrumentalną i doświadczeniami psychofonetycznymi.

ABRAMOWICZ Włodzimierz

Kinematyczna analiza energochłonności cienkościennych kolumn metalowych.

Warszawa 1979 s. 35.

Prace IPPT 19/1979.

Celem pracy jest opracowanie metody obliczeniowej pozwalającej na wyznaczenie dysypacji energii podczas quasi - statycznego zgniatania krótkich, cienkościennych kolumn metalowych.

Problem energochłonności wspomnianych elementów nabrał szczególnego znaczenia wobec rosnących wymogów przy projektowaniu i konstruowaniu bezpiecznych nadwozi samochodowych.

W pracy poddano analizie zgniatanie kolumn pryzmatycznych o poprzecznym przekroju kwadratowym bądź prostokątnym, oraz kolumn skrzynkowych zgrzewanych punktowo z dwóch części. Poprzeczny przekrój takiej kolumny przypomina kapelusz, stąd też, idąc za nazewnictwem angielskim określenie: “kolumna typu kapeluszowego”. Wspomniane kolumny stosowane są w konstrukcji nadwozi samochodów i autobusów.

Przy opracowaniu przybliżonej teorii oraz przy określaniu jej dokładności wykorzystano w pracy dane doświadczalne dotyczące quasi - statycznie zgniatanych kolumn, między dwiema równoległymi płaszczyznami.

NADOLSKI Władysław, PIELORZ Amalia

Pewne przypadki wielokrotnych zderzeń prętów sprężystych.

Warszawa 1979 s. 21.

Prace IPPT 20/1979.

W pracy została przeprowadzona próba wyznaczania przemieszczeń i odkształceń w prętach, zderzających się wielokrotnie. Jako przykład rozpatrzono układ złożony z n prętów, przemieszczających się z prędkościami v_i (i = 1, 2,...,n) w kierunku nieodkształcalnej przegrody. Założono, że długości prętów mogą być różne przy jednakowych pozostałych parametrach, charakteryzujących te pręty.

SOWIŃSKI Maciej

Analiza zakończeń i złącz falowodów prostokątnych przy pomocy równań całkowych. Część II.

Warszawa 1979 s. 56.

Prace IPPT 21/1979.

Prezentowana tu praca jest kontynuacją publikacji pt. “Analiza zakończeń falowodów prostokątnych przy pomocy równań całkowych”, część I, wydanej w “Pracach IPPT” pod numerem 20/1978 i stanowi razem z nią całość, która w najbliższym czasie przedstawiona będzie jako dysertacja autora.

W pierwszej opublikowanej już części sprecyzowano klasę rozpatrywanych problemów elektromagnetycznych dla końcówek falowodu prostokątnego, określono opisujące je dwuwymiarowe zagadnienia brzegowe dla równania Helmholtza oraz wyprowadzono dla nich równania całkowe Fredholma drugiego rodzaju przy pomocy dwóch różnych metod.

W części publikowanej obecnie przedstawione jest rozszerzenie tych metod oraz praktyczne wykorzystanie otrzymanych równań całkowych.

W podpunkcie 5.1 rozszerzono omawiane metody na przypadek złącz dwóch współosiowych falowodów prostokątnych o jednakowym przekroju. W wyniku opisanego w 5.1 postępowania otrzymuje się dla złącza falowodu równania całkowe Fredholma drugiego rodzaju określone na dwóch skończonych, rozłącznych i gładkich krzywych. W podpunkcie 5.2 wyprowadzono wzory na obliczanie poszczególnych modów pola w zakończeniu falowodu oraz wzory na współczynnik odbicia modu H_0,1. Wzory te pozwalają obliczać wymienione parametry bezpośrednio po rozwiązaniu odpowiedniego równania całkowego bez konieczności liczenia pola wewnątrz zakończenia.

W punkcie 6 zamieszczono wyniki obliczeń numerycznych przeprowadzonych dla zakończenia falowodu prostokątnego pobudzanego modem H_0,1. W trakcie obliczeń znaleziono taki kształt zakończenia, że stało się ono dla pewnej częstotliwości elementem transformującym mod H_0,1 na mod H_0,2. Opis programu liczącego dołączono do pracy w formie dodatku.

Numeracja punktów, rysunków, lematów i wzorów jest kontynuacją numeracji z pierwszej części pracy, jakkolwiek układ całej pracy jest taki, że pozwala na osobne czytanie obu zaprezentowanych części.

STOLARSKI Henryk

Zasada ekstremalna dla oceny przemieszczeń dynamicznie obciążonych konstrukcji sztywno - plastycznych.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 87.

Prace IPPT 22/1979.

Celem niniejszej rozprawy jest opracowanie teoretycznych podstaw dla metod analizy przemieszczeń silnie deformujących się ciał i konstrukcji sztywno-plastycznych. Zgodnie z uwagami zawartymi we wstępie przyjęto, że podstawę taką stanowić może odpowiednio rozszerzona zasada ekstremalna dla przyśpieszeń.

Wychodząc z ogólnych związków nieliniowej mechaniki w pracy sformułowana jest i udowodniona potrzebna zasada ekstremalna. Podobnie jak w dotychczasowych wersjach odpowiedniej zasady ekstremalnej, odnoszących się do małych zmian geometrii lub małych odkształceń, dążyć będziemy do wykazania słuszności następującego stwierdzenia: Przyśpieszenie rzeczywiste /tj. spełniające wszystkie wymagane równania pola/ tym wyróżniają się w klasie przyśpieszeń kinematycznie dopuszczalnych, że minimalizują określony funkcjonał.

W odróżnieniu od istniejących dotychczas zasad dla przyśpieszeń, rozpatrywać będziemy jednocześnie dowolnie duże odkształcenia oraz materiały sztywno-plastyczne, opisywane zarówno gładkimi jak też osobliwymi warunkami plastyczności. Materiały te mogą ponadto podlegać wzmocnieniu, dopuszczając, przy tym pewne wzmocnienie anizotropowe. Analizować będziemy wpływ tego wzmocnienia na postać zasady ekstremalnej. Stosowany będzie przestrzenny opis problemu.

W celu porównania z zasadami istniejącymi i w celu wskazania nowych możliwości rozpatrzymy niektóre przypadki szczególne. Wykażemy na przykład, że opis silnie deformujących się sztywno-idealnie plastycznych powłok obrotowych, odpowiada jednej z rozpatrywanych w niniejszej pracy wersji zasady ekstremalnej i że nie odpowiada żadnej z dotychczasowych zasad.

W następnym rozdziale zdefiniowana jest rozważana klasa materiałów oraz odpowiednie nieliniowe, tensorowe miary prędkości odkształcenia.

Rozdział czwarty zawiera ogólne sformułowanie i dowód zasady ekstremalnej, stanowiącej uogólnienie zasady Tamuża, która odnosi się do małych odkształceń i przemieszczeń. W rozdziale tym wykazano, że przedstawiona zasada stanowi także rozszerzenie istniejących, nieliniowych wersji zasad ekstremalnych dla przyśpieszeń. Rozpatrywany jest ponadto problem jednoznaczności pola przyśpieszeń.

W kolejnym rozdziale rozważany jest problem szczególny, a mianowicie wyspecyfikowana jest zasada ekstremalna dla cienkich, osiowo-symetrycznych, sztywno-idealnie plastycznych powłok. W oparciu o tę zasadę rozwiązany jest problem uderzenia masy w sferyczną powłokę.

W rozdziale szóstym pracy przedstawione są wnioski i uwagi końcowe.

Praca zawiera dwa dodatki, z których pierwszy dotyczy materialnego różniczkowania tensorów, natomiast w drugim podane jest ogólne wyprowadzenie prędkościowych i przyśpieszeniowych związków kinematycznych dla powłok.

PIETRUSZCZAK Stanisław

Problemy brzegowe dla sprężysto - plastycznych modeli gruntów.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 232.

Prace IPPT 23/1979.

Przedstawiona praca stanowi pewne syntetyczne studium opracowane pod kątem wykorzystania teorii ciał sprężysto - plastycznych do praktycznej analizy problemów brzegowych. W szczególności studium to dotyczy ośrodków geologicznych. Kolejne rozdziały sformułowane zostały w ten sposób, aby stworzyć pewien ogólny, myślowy algorytm postępowania.

Pierwszym, wstępnym etapem każdej analizy jest decyzji doboru właściwego modelu mechanicznego aproksymującego rzeczywiste zachowanie materiału w procesie obciążenia. Ograniczenie stosowalności modelu ciała liniowo-sprężystego do zakresu bardzo małych deformacji i niezadawalające wyniki przy traktowaniu ośrodka jako sztywno- idealnie plastycznego sprawiły, że dyskutowane w pracy propozycje obejmują szeroką klasę modeli sprężysto- plastycznych. Następny z rozdziałów stanowi więc przegląd zarówno znanych modeli sprężysto- idealnie plastycznych jak i pewnych koncepcji uwzględniających efekty izotropowego bądź kinematycznego wzmocnienia lub osłabienia materiału. W szczególności, w pracy podano również pewne nowe propozycje modelowe. Dla każdego z opisanych modeli wyprowadzone zostały podstawowe związki fizyczne.

Kolejny etap, to metoda rozwiązania. Jak wiadomo, każdy z modeli dopuszczających trwałe deformacje jest fizycznie nieliniowy; stąd metody analityczne prawie całkowicie tu zawodzą. Znane dotychczas nieliczne rozwiązania ograniczają się tu głównie do zagadnień osiowej symetrii [17], [18], [44] i mają stosunkowo niewielką wartość praktyczną. Trudności jakie napotykamy na drodze analitycznej możemy jednak pokonać przy zastosowaniu metod numerycznych. Szczególnie użyteczną jest tu zaproponowana przez Turnera [60] metoda elementów skończonych. Stąd też kolejny z rozdziałów, tj. rozdz. 3, prezentuje podstawowe związki przyrostowe tej metody. Grunt jest tu ogólnie traktowany jako ośrodek wielofazowy, w którym układ ziaren tworzy szkielet gruntowy, natomiast pory wypełnione są dowolną cieczą /np. wodą/, powietrzem lub mieszaniną obu tych faz. Uwzględnienie złożonej struktury gruntu wymaga, w najogólniejszym przypadku, uwzględnienia faktu, że pod wpływem zmian obciążenia zewnętrznego ciecz wypełniająca pory może poruszać się w ośrodku. Teoria, która uwzględnia to zjawisko nosi nazwę teorii konsolidacji.

W omawianym rozdziale podano, z jednej strony pełne sformułowanie tej teorii w ramach metody elementów skończonych, z drugiej natomiast - dyskusję pewnych jej ekstremalnych przypadków. Związki wyprowadzone zarówno w rozdz. 2 jak i w rozdz. 3 podane są w zapisie macierzowym, który jest bardzo wygodny przy układaniu programów na E M C. Stąd też, w oparciu o te związki skonstruować można efektywnie działający program obliczeniowy, który uwzględnia rzeczywistą strukturę ośrodka i pozwala na niesprężyste traktowanie szkieletu gruntowego. Ponieważ, jak wspomniano, relacje konstytutywne mają charakter nieliniowy, rozwiązanie bezpośrednie równań przyrostowych wyprowadzonych w rozdz. 3, nie jest możliwe. Ogólnie znanych jest szereg metod ich rozwiązania, jak: metoda `zmiennej sztywności`, metoda `początkowych odkształceń` itp. W prezentowanej pracy preferowano tzw. metodę `początkowych naprężeń`. Sposób adaptacji tej metody do obu z opisanych koncepcji wzmocnienia izotropowego wyjaśniono w rozdz. 4. W przypadku modeli sprężysto- idealnie plastycznych opis tej procedury znajdzie czytelnik w pracach [73], [67]. Należy tu jeszcze zauważyć, że ogólnie możliwe jest wykorzystanie istniejącego w kraju standardowego oprogramowania dotyczącego rozwiązań problemów liniowych /scalanie i odwracanie macierzy sztywności/ i odpowiednia jego modyfikacja do zagadnień nieliniowych.

Część teoretyczna pracy jest zilustrowana w ostatnim rozdziale rozwiązaniami pewnych problemów brzegowych. Rozwiązania te zostały otrzymane przy użyciu zbudowanych przez autora procedur numerycznych opartych o wspomniane związki przyrostowe wyprowadzone w rozdz. 2 i 3. W dyskutowanych problemach zachowanie szkieletu gruntowego aproksymowano poprzez dwie różne koncepcje wzmocnienia izotropowego. Pierwsze z zagadnień brzegowych stanowi pewne studium zniszczenia ściskanych pasm w zależności od ich wysokości. Studium to przeprowadzono w oparciu o opisany w paragrafie 2.2.1 model ze wzmocnieniem gęstościowym - dopuszczający dla pewnych dróg obciążenia, możliwość wystąpienia efektów osłabienia materiału. Stąd prezentowana dyskusja obejmuje m. in. analizę stanów po- krytycznych związanych z niestatecznym charakterem krzywej obciążenie - przemieszczenie. Rozważany problem dotyczy nienawilgoconego gruntu, to też ośrodek jest traktowany wprost jako jednofazowy.

Drugi z dyskutowanych problemów związany jest ze sprężysto - plastyczną analizą betonowej tamy poddanej cyklicznemu działaniu fal w czasie sztormu. W szczególności analizowana jest tama, która stanie u ujścia do Morza Północnego wschodniego odnóża rzeki Skaldy /Holandia/. Rozwiązanie numeryczne uwzględnia wielofazową strukturę podłoża i oparte jest o teorię konsolidacji. Szkielet gruntowy jest materiałem wykazującym izotropowe wzmocnienie zależne od plastycznych zmian objętościowych oraz postaciowych /koncepcja opisana w paragrafie 2.2.2/. Otrzymane wyniki porównane są zarówno z rezultatami przeprowadzonego testu eksperymentalnego jak i innymi rozwiązaniami opartymi o odmienne modele mechaniczne.

Ogólnie, oba z dyskutowanych problemów brzegowych oraz większość wyprowadzonych w pracy związków dotyczy zagadnień płaskiego stanu odkształcenia. Całość rozważań ograniczona jest do teorii małych odkształceń.

OBRĘBSKI Jan B.

Analiza i synteza numeryczna wielkich układów konstrukcyjnych.

(Praca habilitacyjna)

Warszawa 1979 s. 196.

Prace IPPT 24/1979.

Przedmiotem pracy są wielkie układy konstrukcyjne pracujące sprężyście, głównie o regularnej budowie, składające się z określonej liczby powtarzalnych elementów liniowych lub przestrzennych, z których przez translację i obrót da się uzyskać wszystkie inne należące do tej samej rodziny. Tego rodzaju konstrukcje określać też będziemy krótko mianem układów strukturalnych.

W dalszej części rozprawy pod pojęciem rodzaju analizy będziemy rozumieć rozważania przeprowadzone w zakresie zagadnień statycznych lub dynamicznych. Natomiast termin zakres analizy obejmie wykorzystanie w obliczeniach statycznych lub dynamicznych teorii I-go lub II-go rzędu oraz takich czynników jak uwzględnienie wpływu sił poprzecznych i dużych sił osiowych, zjawiska utraty stateczności, wpływu temperatury i zagadnienia nieliniowe.

Celem pracy jest przedstawienie podstaw teoretycznych oraz samego algorytmu numerycznego, który umożliwia rozpatrywanie dowolnych schematów wielkich układów konstrukcyjnych dla zagadnień statycznych i dynamicznych, z uwzględnieniem wszystkich czynników objętych podaną wyżej definicją zakresu analizy.

Praca ma charakter monograficzny, obejmując obok dorobku własnego i nabytych doświadczeń autora, także elementy składowe, odpowiednio adoptowane do potrzeb algorytmu wyniki wcześniejszych prac innych badaczy.

Szeroko rozpatrzono zachowanie się konstrukcji prętowych, prezentując w tym zakresie własne osiągnięcia autora. Do algorytmu włączono także metodę elementu skończonego, przenosząc na jej grunt pozytywne cechy metody równań różnicowo macierzowych, opracowanej przez autora dla układów prętowych, wynikające z założenia regularności opisu kontynualnej części ustroju. Natomiast w ramach syntezy rozpatrzono szczegółowo konstrukcje prętowe, wykonane z rur i stali kształtowanej oraz pewnej klasy blachownic zdefiniowanych w rozdziale 3.2.1.

Całość rozważań utrzymano w zgodzie z wymaganiami obowiązującej normy dla konstrukcji stalowych [89]. Materiał ten stanowi własny dorobek autora.

W całej pracy zamieszczono wiele wzorów wyprowadzonych specjalnie dla potrzeb prezentowanego algorytmu w taki sposób, aby obejmowały dużo szczególnych przypadków, dla których często obowiązywały dotąd podobne do siebie lecz inne związki.

Wykorzystanie takich wzorów zamiast tradycyjnych, zapewnia zawartość algorytmu.

MATUSZKINA Olga, MIKIEL Władysław

Percepcyjne granice międzysegmentalne w połączeniach CVCV(C) ze spółgłoską trącą.

Warszawa 1979 s. 46.

Prace IPPT 25/1979.

W pracy badano zgodność między granicami percepcyjnymi a granicami fizycznymi dla polskich spółgłosek trących. Badania przeprowadzono na logatomach typu CVCV(C). Segmentacji logatomów dokonano metodą analogowo-cyfrową. Przeprowadzony eksperyment pozwolił ustalić, że na ogół zachodzi rozbieżność między granicami fizycznymi a percepcyjnymi spółgłosek trących. Ale są również przypadki dla trących dźwięcznych w których wystarczająco prawidłowa percepcja spółgłoski następuje już na podstawie dodatkowej informacji zawartej w segmencie nieustalonym samogłoski i wówczas granice percepcyjne są w przybliżeniu zgodne z odpowiednimi granicami fizycznymi pomiędzy głoskami. O prawidłowej percepcji spółgłosek trących decyduje długość segmentu szumowego spółgłoski oraz ilość informacji zawartej w segmentach nieustalonych samogłosek. Na długość minimalnego segmentu percepcyjnego w przypadku spółgłosek dźwięcznych wywiera także wpływ pozycja spółgłoski w wyrazie.

BRAHMER - KACPRZYŃSKA Anna, ZIELKE Walter

Własności symetrii macierzowej funkcji Riemanna.

Warszawa 1979 s. 31.

Prace IPPT 26/1979.

W pracy zbadano własności macierzowej funkcji Riemanna dla wybranego układu hiperbolicznego równań cząstkowych. Funkcja ta znajduje zastosowanie w pewnej metodzie rozwiązywania problemu odwrotnego.

LAPRUS Włodzimierz

Rozwiązanie typu fali biegnącej dla równań hiperbolicznych quasi - liniowych z charakterystykami o zmiennej krotności.

Warszawa 1979 s. 22-31.

Prace IPPT 26/19979.

Równania hiperboliczne, dla których stożek promieni /charakterystyczny/ ma zmienną krotność, mogą służyć do opisu refrakcji stożkowej. Jest to zjawisko dosyć typowe i występuje np. w optyce kryształów i magnetohydrodynamice. Metoda fal biegnących zastosowana do analizy tego zjawiska pozwala w prosty sposób opisać najważniejsze jego cechy, i to zarówno dla równań liniowych, jak i quasi-liniowych. Ponadto można w niektórych przypadkach skonstruować rozwiązanie przybliżone w otoczeniu frontu fali.

JENDO Stefan

Optymalizacja konstrukcji cięgnowych i ramownicowych w zakresie sprężystym według kryterium minimum objętości ciężaru lub kosztu. Część 1 - 2.

(Praca habilitacyjna).

Warszawa 1979 s. 196.

Prace IPPT 27/1979.

JENDO Stefan

Optymalizacja konstrukcji cięgnowych i ramownicowych w zakresie sprężystym według kryterium minimum objętości ciężaru lub kosztu. Część 3.

(Praca habilitacyjna).

Warszawa 1979 28/1979.

W rozważaniach dotyczących ustrojów cięgnowych celem jest wyznaczenie kształtu konstrukcji, wielkości wstępnego naprężenia oraz przekrojów poprzecznych cięgien. Jako kryterium optymalizacji przyjęto minimum objętości, ciężaru lub kosztu. W konstrukcjach podporowych utrzymujących siatki cięgnowe celem jest wyznaczenie kształtu konturów bezmomentowych przy danym obciążeniu lub wyznaczenie takiego rozkładu obciążeń przekazywanych z siatki cięgnowej na pierścień podporowy, który nie wywołuje momentów zginających przy danym kształcie konturu podporowego.

W rozważaniach dotyczących ustrojów ramownicowych celem jest wyznaczenie optymalnych wymiarów przekrojów poprzecznych prętów przy danej topologii konstrukcji oraz przy spełnieniu ograniczeń nałożonych na naprężenia w konstrukcji. Jako kryterium optymalizacji przyjęto kryterium minimum objętości, ciężaru lub kosztu.

Praca zawiera elementy poznawcze a przedstawione wyniki badań mogą być wykorzystane zarówno w optymalizacji jak i projektowaniu konstrukcji cięgnowych i ramownicowych.

Elementy oryginalne opracowane przez autora są następujące:

- w zakresie ustrojów cięgnowych jednopasowych rozważanych w rozdziale 7 wyznaczono optymalne parametry cięgien, przy których konstrukcja osiąga minimum ciężaru,

- w zakresie ustrojów cięgnowych dwupasowych wstępnie naprężonych rozpatrywanych w rozdziale 8 wyznaczono optymalne parametry cięgien nośnych i naprężających oraz optymalną wielkość wstępnego naprężenia zarówno przy ograniczeniu przemieszczeń do wartości dozwolonych jak i bez tego ograniczenia,

- w zakresie siatek cięgnowych wstępnie naprężonych będących przedmiotem rozważań w rozdziale 9 przedstawiono ogólną teorię siatek cięgnowych w ujęciu kontynualnym oraz wyznaczono warunki konieczne i dostatecznie statycznie dopuszczalności konfiguracji początkowej i aktualnej, których spełnienie pozwala traktować siatkę cięgnową jako kontinuum odkształcalne.

- w zakresie konstrukcji ramownicowych rozpatrywanych w części 3 pracy elementy poznawcze polegają na przejściu od optymalizacji poszczególnych elementów konstrukcji budowlanych jakimi są słupy, belki, łuki, płyty itp. do optymalizacji konstrukcji traktowanych całościowo a więc do jednoczesnej optymalizacji szeregu elementów ze sobą połączonych i współpracujących oraz na opracowaniu systemu automatyzacji procesu optymalizacji konstrukcji ramownicowych; ten sposób optymalizacji konstrukcji stanowi jakościową zmianę w dotychczasowym rozwoju zagadnień optymalizacji konstrukcji. Należy zaznaczyć, że żaden z dotychczas znanych systemów analizy konstrukcji jak np. ASKA czy SEZAM nie zawiera algorytmów optymalizacji konstrukcji. To zagadnienie jest nowe i ciągle jeszcze w stadium rozpoznania i badań naukowych. W szczególności istotne jest opracowanie sposobu sprawdzenia minimum globalnego oraz działania systemu w wersji stop/restart.

BRANDT Andrzej M.

Badania doświadczalne w mechanice zniszczenia kompozytów o matrycach cementowych.

Warszawa 1979 s. 52.

Prace IPPT 29/1979.

KASPERKIEWICZ Janusz

Struktura uzbrojenia w kompozytach z włóknami rozproszonymi.

Warszawa 1979 s. 47.

Prace IPPT 30/1979.

W niniejszym opracowaniu rozważane są trzy struktury idealne uzbrojenia włóknem rozproszonym w kompozycie, dla których opis analityczny jest stosunkowo prosty. Struktury te mają umożliwić prowadzenie analizy dokonywanie oszacowań struktur występujących rzeczywiście w elementach kompozytowych. Wyróżnione struktury są to: układ trójwymiarowy włókien - oznaczenie 3D, układ płaski - 2D oraz układ zlinearyzowany - 1D. W ostatnim przypadku wszystkie włókna ułożone są równolegle do pewnego kierunku linearyzacji, w układzie 2D - równolegle do pewnej płaszczyzny, a w układzie 3D nie występują kierunki uprzywilejowane : wszystkie włókna mają zupełnie przypadkowe położenie w przestrzeni. We wszystkich trzech wypadkach przyjmuje się, że środki ciężkości włókien rozmieszczone są w sposób regularny.

W rzeczywistej próbce fibrobetonowej układ jest na ogół mniej lub więcej niejednorodny. Zawiera obszary zagęszczenia lub rozrzedzenia włókien, a także kierunki lokalnego zorientowania włókien. Sprawa opisu stopnia niejednorodności, względnie anizotropii takiej rzeczywistej struktury jest na razie otwarta.

Dla uproszczenia w niniejszym opracowaniu przyjęto, że kompozyt uzbrojony jest wyłącznie włóknem cylindrycznym o przekroju kołowym /średnica d/. W przypadkach innych włókien, np. przekrój prostokątny, nieregularny, wiązki włókien należy zastosować odpowiednie przeliczenia.

Celem niniejszego opracowania jest z jednej strony omówienie podstawowych technik eksperymentalnych, związanych z analizą rozkładu włókien w kompozytach, z drugiej zaś strony przedstawienie najważniejszych pojęć i wzorów analizy teoretycznej. Wyprowadzone przez autora wzory, dotyczące idealnych układów włókien, pozwalają na wyznaczenie pewnych parametrów struktury na podstawie danych o składzie kompozytu. Zamieszczono krótki przegląd pojęć z zakresu stereologii, nauki zajmującej się określaniem struktury przestrzennej materiału kompozytowego na podstawie obrazów dwuwymiarowych. Przedstawiono także wyniki z niektórych przeprowadzonych przez autora badań struktury uzbrojenia w fibrobetonie z włóknem stalowym, oraz wyniki dotyczące wyzyskania zaproponowanych parametrów struktury do opisu właściwości mechanicznych kompozytu. Jakkolwiek dotychczasowe prace dotyczyły głównie fibrobetonów uzbrojonych włóknem stalowym, zaproponowaną metodą badań i analizy można dostosować również i do innych materiałów kompozytowych.

KASPERKIEWICZ Janusz

Wytrzymałość i odkształcalność fibrobetonu przy rozciąganiu osiowym.

Warszawa 1979 s. 61.

Prace IPPT 31/1979.

Opracowanie niniejsze zawiera analizę publikowanych wyników badań podstawowych cech fibrobetonu; odkształcalności i wytrzymałości przy rozciąganiu osiowym. Próba na wytrzymałość przy rozciąganiu osiowym nie odpowiada co prawda stanom występującym w konstrukcjach betonowych, ale jest najsurowszym sprawdzianem przydatności i nośności materiału. Opublikowane dotychczas wyniki pomiarów nasuwają rozmaite zastrzeżenia. Wyniki te zestawiono z rezultatami pomiarów przeprowadzonych przez autora /rozdz. 3/. Dotychczasowym badaniom wytrzymałościowym fibrobetonu nie towarzyszyły obserwacje struktury wewnętrznej kompozytu. Badania takie zostały podjęte i przeprowadzone przez autora [21]. Pozwoliły one na zaproponowanie parametru wzmocnienia, opartego na analizie rzeczywistego rozkładu włókien w kompozycie oraz na krytyczne przedyskutowanie parametrów proponowanych przez innych autorów. Celem wprowadzenia parametrów struktury wewnętrznej jest stworzenie opisowych podstaw teorii dotyczącej właściwości mechanicznych fibrobetonu z włóknem stalowym.

BABUT Roman

Nośność i odkształcalność elementów fibrobetonowych przy zginaniu.

Warszawa 1979 s. 117.

Prace IPPT 32/1979.

Po przeprowadzeniu badań i obliczeń weryfikujących przyjęty opis teoretyczny zginanych elementów fibrobetonowych można sformułować ogólne wnioski, które są następujące:

1. Opis teoretyczny zależności między siłami wewnętrznymi i zewnętrznymi a odkształceniami w zginanym przekroju fibrobetonowym jest poprawny na co wskazują takie fakty, jak:

- zgodność pojedynczego włókna wyznaczonej z równania równowagi sił wewnętrznych z nośnością wyznaczoną na drodze doświadczalnej;

- zależność między nośnością uzbrojenia strefy rozciąganej przekroju fibrobetonowego z nośnością tego przekroju;

- zgodność obliczonych wartości położenia osi obojętnej belek z pomiarami odkształceń;

2. Proponowana metoda obliczeniowa może znaleźć zastosowanie do projektowania fibrobetonowych elementów konstrukcji inżynierskich, z tym, że dalszych szczegółowych badań wymagają:

- wpływ parametrów włókna i matrycy oraz technologii wykonywania fibrobetonu na nośność uzbrojenia w strefie rozciąganej,

- związek między nośnością fibrobetonu a rozkładem i rozwartością rys,

- efekty skali, tzn. wpływ wielkości elementu;

3. Potwierdzenie wyznaczonych zależności jest możliwe dopiero po przeprowadzeniu dalszych badań kompleksowych.

MARKS Maria

Podstawowe pojęcia mechaniki zniszczenia.

Warszawa 1979 s. 44.

Prace IPPT 33/1979.

Celem niniejszego opracowania jest omówienie podstawowych kryteriów i wielkości stosowanych w mechanice zniszczenia.

Przedstawione rozwiązania dotyczą pękania ciał kruchych oraz quasi - kruchych, w których obszar plastyczny w otoczeniu rysy jest mały w porównaniu z długością szczeliny. Wprowadzono szereg podstawowych pojęć jak np. współczynnik intensywności naprężeń lub współczynnik wyzwalania energii. Przedstawiono hipotezę Griffitha, określającą przy jakim obciążeniu ciała zawierającego szczelinę nastąpi jej dalsze pękanie.

Omówiono również nowsze uzupełnienie tej hipotezy, dotyczące kierunku rozprzestrzeniania się szczeliny oraz modyfikacje dotyczące quasi - kruchego pękania.

RADOMSKI Wojciech

Właściwości fibrobetonu pod obciążeniami uderzeniowymi.

Warszawa 1979 s. 50.

Prace IPPT 34/1979.

Przedmiotem opracowania jest opis celów, metodyki i tendencji w badaniach kompozytów fibrobetonowych pod obciążeniami uderzeniowymi oraz wskazanie zakresu zastosowań tych materiałów ze względu na cechy, które w wyniku wspomnianych badań dotychczas poznano.

Znajomość zachowania kompozytów fibrobetonowych pod działaniem uderzeń ma duże znaczenie z uwagi na powszechność występowania tego rodzaju obciążeń w konstrukcjach, w których wymienione tworzywa są lub mogą być zastosowane. Mimo, iż zagadnienie to uważane jest za jedno z podstawowych, stanowi ono jak dotychczas przedmiot stosunkowo niewielu publikacji w porównaniu z dużą już liczbą opublikowanych prac dotyczących badań tych kompozytów pod obciążeniami statycznymi. Wskutek tego wiedza o zachowaniu kompozytów fibrobetonowych obciążanych uderzeniami jest fragmentaryczna.

Celem niniejszego opracowania jest przedstawienie stanu badań na ten temat, aby wskazać zagadnienia wymagające głębszych i wszechstronniejszych prac eksperymentalnych i teoretycznych.

Główną uwagę zwrócono na prace eksperymentalne, ich metodykę i rezultaty, te bowiem prace mają w omawianej tematyce znaczenie podstawowe wobec złożoności zjawisk towarzyszących obciążeniom uderzeniowym. Zostały one wykonane w ostatnich latach w różnych ośrodkach naukowych i stanowią reprezentatywne przykłady głównych tendencji badawczych.

Niniejsze opracowanie dotyczy przede wszystkim badań elementów wykonanych z betonu uzbrojonego włóknami stalowymi, ten rodzaj fibrobetonu jest najbardziej rozpowszechniony i - przynajmniej w warunkach polskich - można go uznać za najodpowiedniejszy do zastosowań. Podane zostaną też niektóre wyniki badań elementów betonowych uzbrojonych włóknami szklanymi lub włóknami z tworzyw sztucznych. Te rodzaje fibrobetonu są niekiedy również przedmiotem badań pod obciążeniami uderzeniowymi, ale ich zastosowania są jak dotychczas rzadsze od wymienionego poprzednio.

Przedstawiono tutaj główne rezultaty badań doświadczalnych, w których do wywierania uderzeń zastosowano urządzenie mechaniczne, przede wszystkim młoty wahadłowe, ponieważ jest to najczęstszy sposób obciążania elementów fibrobetonowych.

Wyniki badań przy zastosowaniu do uderzeń strzelania lub wybuchów będą opisane w węższym zakresie, gdyż służą one bardzo specjalistycznym celom.

WĘGROWICZ Lucjan A., RADZKI Jerzy

Podwójna antena V jako źródło pierwotne dla głębokich zwierciadeł parabolicznych. Część I.

Warszawa 1979 s. 46.

Prace IPPT 35/1979.

W pracy tej przedstawione zostały rezultaty rozważań na temat wykorzystania anteny V jako elementu źródła pierwotnego do oświetlania głębokich zwierciadeł parabolicznych. Część pierwsza poświęcona jest obliczaniu pola promieniowania pojedynczej anteny i siatki dwuelementowej oraz rozkładu pola na aperturze zwierciadła. Obliczenia te realizuje numerycznie opracowany i przytoczony program “SOURCE III”.

KUNERT Krzysztof A.

Badania za pomocą magnetycznego rezonansu jądrowego - MRJ usieciowanego chemicznie polietylenu.

Warszawa 1979 s. 57.

Prace IPPT 36/1979.

W niniejszej pracy przedstawiono badania wysoko chemicznie usieciowanego polietylenu za pomocą Magnetycznego Rezonansu Jądrowego. Obliczono czasy relaksacji spin - spin oraz zawartość frakcji szybko relaksującej. Badania te podjęto, gdyż dotąd podobnych badań nad chemicznie usieciowanym polietylenem, jak nam wiadomo nie prowadzono. Podano pełną interpretację uzyskanych rezultatów badań.

STOKŁOSA Jan

Problemy mechaniki w modernizacjach i remontach obiektów hutniczych.

Warszawa 1979 s. 26.

Prace IPPT 37/1979.

ROŃDA Jacek

Rozwiązania dynamicznych zagadnień początkowo brzegowych w teorii lepkoplastyczności.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 138.

Prace IPPT 38/1979.

W pracy sformułowano i rozwiązano trzy problemy opisujące reakcję rury grubościennej dla materiałów nieściśliwych:

/q/ sztywno - lepkoplastycznego ze wzmocnieniem izotropowym i efektami termicznymi,

/W/ sztywno - lepkoplastycznego ze wzmocnieniem izotropowym,

/S/ sztywno - idealnie - lepkoplastycznego.

Analizowano jednoznaczność i istnienie rozwiązań zagadnień /q/, /W/ i /S/. Badanie to dla problemu /q/ sprowadzono do analizy istnienia i jednoznaczności rozwiązania problemu Stefana , dla zadań ?W/ i /S/ dyskutowano istnienie i jednoznaczność problemu początkowego dla nieliniowego, zwyczajnego równania różniczkowego typu Releya.

Przedstawiono metody numeryczne rozwiązania, które można zastosować do sformułowanych problemów. Metody te porównano pod względem wielkości kosztów metody oraz dokładności.

Metodę Hermita wybrano do rozwiązania problemu /q/. Dokładność możliwa do uzyskania w metodzie Hermita jest większa niż w innych metodach numerycznych, przy założeniu tych samych kosztów metody. Metodę różnic skończonych zastosowano do rozwiązania problemu /W/ ze względu na mały koszt metody.

Problem /S/ rozwiązano metodą Rungego - Kutty, która zapewnia odpowiednio mały koszt metody przy dużej dokładności.

KLEPACZKO Janusz, ANDRZEJEWSKI André

Fracture Toughness of Some Aluminium Alloys at Low and High Loading Rates.

Warszawa 1979 s. 56.

Prace IPPT 39/1979.

MATCZYŃSKI Marek

Stacjonarne zagadnienia szczelin w ośrodkach sprężystych. Zastosowanie metody Wienera - Hopfa.

(Praca habilitacyjna).

Warszawa 1979 s. 253.

Prace IPPT 40/1979.

Przedmiotem rozważań rozprawy nie są bezpośrednio problemy pękania, gdyż teoria propagacji szczelin w przedstawionym ujęciu stanowi dziedzinę fenomenologicznej teorii sprężystości, elastodynamiki. Wiadomo jednak z klasycznych już prac Griffitha i Irwina, że istnieje pewna klasa procesów pękania określanych jako kruche lub quasi-kruche, w których często sprężysta analiza ośrodka ze szczelinami poparta prostą hipotezą energetyczną pozwala z dużą dokładnością ocenić odporność konstrukcji na pękanie i przewidzieć charakter dalszego rozwoju tego procesu. Dlatego też rozprawa, mimo czysto elastodynamicznego podejścia do zagadnienia analizy stanu naprężenia w materiale sprężystym, stanowić może przyczynek do określenia fenomenologicznych podstaw teorii pękania materiałów sprężysto-kruchych.

Rozważane w pracy układy charakteryzują się ponadto pewną szczególną geometrią: są to pasma lub warstwy nieskończone zawierające jedną lub szereg półnieskończonych szczelin płaskich typu pasmowego. Wybór tego rodzaju geometrii podyktowany został z jednej strony szeroką klasą zagadnień technicznych, w których tego rodzaju model może być z powodzeniem stosowany.

Z drugiej zaś strony, taki dobór zagadnień stwarza możliwość przedstawienia i wykorzystania jednolitego podejścia matematycznego opartego na teorii równań całkowych Wienera-Hopfa.

Metoda ta, jak wykazały prace prowadzone w naszym ośrodku od blisko dwudziestu lat, jest niezwykle dogodna w zagadnieniach tego rodzaju i, co bardzo istotne, prowadzi ona w wielu przypadkach do efektywnych rozwiązań nadających się do bezpośredniego zastosowania w problemach pękania; chodzi tu przede wszystkim o możliwość wyznaczania podstawowego parametru charakteryzującego wpływ szczelin, a mianowicie współczynnika intensywności naprężeń. W przypadkach bardziej złożonych udało się z powodzeniem zastosować technikę obliczeń numerycznych.

Rozprawa poprzedzona została, ograniczonym do koniecznego minimum, wstępem dotyczącym matematycznej teorii szczelin i podstaw teorii pękania materiałów sprężystych oraz podstawowych metod matematycznych stosowanych w pracy, a w szczególności całkowej transformacji Fouriera i równania Wiener-Hopfa wraz techniką ścisłej i przybliżonej faktoryzacji.

KUBZDELA Henryk

Wyznaczanie charakterystycznego fragmentu samogłoskowego i pomiar częstotliwości formantów dla automatycznej klasyfikacji i identyfikacji samogłosek.

Warszawa 1979 s. 21.

Prace IPPT 41/1979.

Praca przedstawia elementy automatycznej klasyfikacji i identyfikacji polskich samogłosek. Podano opracowaną przez autora metodę identyfikacji środka samogłoski. Omówiono nowe elementy wcześniej opublikowanej metody ekstrakcji pasm formantowych. Jednym z nich jest automatyczna weryfikacja wyników ekstrakcji pasm formantowych bazująca na konfrontacji zmierzonych i możliwych zmian częstotliwości formantów. Zaprezentowane przykłady widm cyfrowych i wydruki wyników ekstrakcji pasm formantowych oraz przebiegu uśrednionego poziomu sygnału w pasmach formantowych.

BURAKIEWICZ Andrzej

Przyczepność włókien do matrycy w kompozytach fibrobetonowych.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 136.

Prace IPPT 42.

The paper is the integral text of the Doctor thesis presented at the Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Sciences.

The thesis is dedicated to the problems of bond between fibres and cementitious matrix. In the paper following problems are discussed:

- methods of testing the bond strength between fibres and matrix,

- Qualitative and quantitative correlations between nominal bond and various parameters of fibres and matrix,

- analytical model of the stress distribution in the interface between fibres and matrix,

- correlation between the bond strength and the strength of SFRC elements.

Listed below the principal topics in consecutive chapters of the paper.

Chapter 1. - Introduction, scope and the purpose of the work.

Chapter 2. - Problems of bond in different composite materials including the methods of testing in reinforced and prestressed concrete, also in metal and resin matrix composites.

Chapter 3. - Microscopic observations of the interfacial fibre-matrix zone in SFRC.

Chapter 4. - Methods for the bond testing in the fibre reinforced concrete. Description of the test methods used by various investigators and the test methods developed by the author.

Chapter 5. - Single fibre pull-cut test. The test have shown that the matrix strength (5.2), matrix reinforcement (5.3) and surface indentations of the fibres (5.9) have significant influence on the nominal bond. On the contrary, the influence of the age of matrix after 28 days (5.4), of pull-out velocity (5.5), of orientation of fibre during casting (5.6), of bond length (5.7) and chemical treatment (5.7) are of secondary importance.

Chapter 6. - Group pull-out tests. The tests have demonstrated that angle between direction of the pull-out force and the fibre axis has no influence on nominal bond t , but it changes the pull-out force and the pull-out work (6.1). The percentage of reinforcement in the tested cross-section and also the matrix reinforcement significantly influence the group nominal bond (6.2). The same conclusion has been obtained after the single fibre bond tests (5.3).

Chapter 7. - Stress distribution in the fibre and in the interfacial region between fibre and matrix. The stress distribution has been found by assumption of pull-out of prismatic elastic rod from the matrix. Between the fibre and the matrix only the shearing stress exists t _p (x) = -k u(x). Using this assumption the shearing stress is found out from the equation 7.2. Using the results from test series P-26 the distribution of t and s along the fibre are determined.

Chapter 8. - Correlation between bond stress t and the mechanical properties of the steel fibre reinforced concrete are discussed. Comparing the nominal bond with tensile, bending and impact strength it is shown that better bond between fiber and matrix gives strength of the composite elements.

Chapter 9. - In the conclusions the main relations between the observed parameters and the values of bond stress are discussed.

DEPUTAT Julian, KUŚMIDER Bernard

Technika ultradźwiękowych pomiarów naprężeń w śrubach.

Warszawa 1979 s. 25.

Prace IPPT 43/1979.

Praca zawiera opis zjawiska elasto-akustycznego, wyniki badania zależności prędkości fal ultradźwiękowych od naprężenia i temperatury, a także propozycje techniki pomiaru naprężeń w śrubach.

ŻUCHOWSKI Krzysztof

Odpowiedź zjonizowanego ośrodka dyspersyjnego na zaburzenia zewnętrzne i fluktuacje w nielokalnym opisie.

Warszawa 1979 s. 24.

Prace IPPT 44/1979.

PRZEŹDZIECKI Stanisław, HURD R.A.

Dyfrakcja na półpłaszczyźnie prostopadłej do wyróżnionej osi ośrodka żyrotropowego.

Warszawa 1979 s. 31.

Prace IPPT 45/1979.

Znaleziono ścisłe rozwiązanie w postaci zamkniętej dla następującego zagadnienia dyfrakcji na półpłaszczyźnie:

I. Ośrodek otaczający półpłaszczyznę jest żyrotropowy.

II. Półpłaszczyzna jest doskonale przewodząca i umieszczona prostopadle do wyróżnionej osi ośrodka.

III. Padająca elektromagnetyczna fala płaska rozchodzi się w kierunku dowolnym (skośnym) względem krawędzi półpłaszczyzny.

Podstawową własnością zagadnienia jest to, że rozwiązuje się w nim problem brzegowy dla układu dwu sprzężonych równań cząstkowych rzędu drugiego. Wszystkie wcześniejsze rozwiązania zagadnień dyfrakcji elektromagnetycznej sprowadzały się do problemów brzegowych bądź dla jednego, bądź dla dwu nie sprzężonych równań rzędu drugiego, (wyjątek: dwuwymiarowy odpowiednik obecnego zagadnienia, tj. przypadek fali padającej prostopadle do krawędzi ekranu). Rozpatrywany problem brzegowy sprowadzono do układu dwu sprzężonych równań Wienera-Hopfa, który rozwiązano metodą Wienera-Hopfa-Hilberta. Rozwiązanie trójwymiarowe zsyntetyzowano z odpowiednich rozwiązań zagadnień dwuwymiarowych.

Zagadnienie ma charakter dwumodowy, tzn. fale płaskie obu modów są konieczne dla spektralnej reprezentacji rozwiązania. Ważną cechą upraszczającą problemu jest to, że sprzężenie modów jest wyłącznie wynikiem dyfrakcji na krawędzi, nie występuje zaś sprzężenie odbiciowe. Rozwiązanie, mimo złożonych formuł, jest proste, gdyż transformaty fourierowskie składowych pól są jedynie funkcjonałami algebraicznymi.

LAPRUS Włodzimierz, PRZEŹDZIECKI Stanisław

Reprezentacja pola TEM przez skalarne potencjały Hertza.

Warszawa 1979 s. 33-45.

Prace IPPT 45/1979.

Pokazano, że dowolne pole TEM spełniające jednorodne równania Maxwella w obszarze D ośrodka żyrotropowego /lub izotropowego/ można w tym obszarze wyrazić przez skalarne potencjały Hertza. Na kształt obszaru nie są nałożone żadne ograniczenia.

KUDREWICZ Halina, PRZEŹDZIECKI Stanisław

Dyfrakcja na półpłaszczyźnie impedancyjnej prostopadłej do wyróżnionej osi ośrodka jednoosiowo anizotropowego.

Warszawa 1979 s. 33.

Prace IPPT 46/1979.

Znaleziono ścisłe rozwiązanie w postaci zamkniętej dla następującego zagadnienia dyfrakcji na półpłaszczyźnie impedancyjnej:

I. Ośrodek otaczający półpłaszczyznę jest jednoosiowy.

II. Półpłaszczyzna umieszczona jest prostopadle do wyróżnionej osi ośrodka a impedancje obu jej stron są równe.

III. Elektromagnetyczna padająca fala płaska rozchodzi się w kierunku dowolnym /skośnym/ względem krawędzi ekranu.

Podstawową cechą zagadnienia jest jego istotne wektorowy charakter tzn. rozwiązanie jego wymaga rozwiązania sprzężonego zagadnienia brzegowego dla dwóch /niezwiązanych/ równań cząstkowych rzędu drugiego. Poszukiwanie rozwiązania sprowadzono do wyznaczenia skalarnych potencjałów Hertza. Zagadnienie brzegowe dla potencjałów sformułowano w postaci macierzowego układu równań Wienera-Hopfa, który rozwiązano faktoryzując poszczególne wyrazy macierzy. Rozwiązanie trójwymiarowe zsyntetyzowano z odpowiednich rozwiązań skalarnego zagadnienia dyfrakcji na półpłaszczyźnie impedancyjnej. Ważną upraszczającą cechą zagadnienia jest fakt, iż sprzężenie między potencjałami skalarnymi jest wyłącznie wynikiem dyfrakcji na krawędzi, nie występuje bowiem sprzężenie odbiciowe.

RUDOWSKI Jerzy

Dwuczęstościowe cykle graniczne w samowzbudnych układach drgających.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 141.

Prace IPPT 47/1979.

W obecnej pracy rozważone będą cykle graniczne układów opisanych równaniami różniczkowymi zwyczajnymi, autonomicznymi, niezachowawczymi, w których człony nieliniowe przedstawione są w postaci wielomianów. Przez cykl graniczny rozumiane jest izolowane niezerowe ustalone rozwiązanie rozważanych równań ruchu, a pełna analiza obejmuje również zbadanie stateczności tych rozwiązań. Możliwość występowania tego typu rozwiązań wykazał po raz pierwszy jeszcze w XIX w. H. Poincaré i od tego czasu cykle graniczne stały się przedmiotem intensywnych studiów poświęconych zarówno jakościowym kryteriom ich istnienia i stateczności, jak i badaniom ilościowym.

Istotny krok naprzód w dziedzinie badań ilościowych nastąpił dzięki powstaniu i udoskonaleniu analitycznych metod przybliżonych. Okazuje się bowiem, że dzięki teorii przybliżeń uzyskujemy na ogół prosty sposób stwierdzenia istnienia i stateczności oraz określenia wielkości amplitud cyklu granicznego w pierwszym przybliżeniu z zadawalającą pod praktycznym względem dokładnością. Wiele w tej dziedzinie zawdzięczamy B. van der Pol`owi, który w 1926 r. zastosował do rozwiązania równania opisującego drgania powstające w elektronicznym generatorze lampowym własną przybliżoną metodę, nazwaną później metodą van der Pol`a. Została ona następnie rozwinięta i uogólniona, przyjmując nazwę metody uśrednienia.

Zagadnienie występowania cykli granicznych w układach o jednym stopniu swobody jest już dobrze opracowane i wiadomości na ten temat znaleźć można w wielu podstawowych pracach dotyczących teorii drgań [9, 22, 33, 51]. Układy o wielu stopniach swobody są natomiast ciągle jeszcze w stadium analiz i aktualnie często ukazują się prace dotyczące występujących w nich nie zbadanych jak dotąd zjawisk. Dotychczas zainteresowanie koncentrowało się jednak zwykle na periodycznych cyklach granicznych. W ujęciu metody uśrednienia odpowiada to poszukiwaniu.rozwiązaniu harmonicznego /jedno-częstościowego/.

Przykładowo wymienić można tu pracę [17] w której rozpatrywany jest układ o dwóch stopniach swobody z nieliniowym tłumieniem, czy prace A. Tondl`a [7,49], w których autor zajmował się wpływem występowania tłumienia liniowego w dwumasowych układach na amplitudy cykli granicznych harmonicznych wywołanych występowaniem elementu o charakterystyce typu van der Pol`a. Nie badano natomiast, czy może w takich układach występować rozwiązanie ustalone, w którym istnieje jednocześnie kilka składowych drgań o niewspółmiernych częstościach.

Pierwszą wzmiankę na temat cykli dwuczęstościowych znajdujemy w pracach A. Tondla [44, 45, 46], który badając układ o dwóch stopniach swobody z jednym elementem typu van der Pol`a i liniowym tłumikiem wiskotycznym za pomocą metody uśrednienia, obok wyznaczenia dwu cykli harmonicznych, wyprowadził także pewne zależności dla cyklu dwuczęstościowego. W pracach tych jednak autor, stawiając sobie za zadanie zbadanie, czy i w jaki sposób zapobiegać można powstawaniu drgań samowzbudnych w tego typu układach, skoncentrował się na badaniu rozwiązań periodycznych. Jeśli idzie o rozwiązanie dwuczęstościowe, ograniczył się on do stwierdzenia, że jeśli rozwiązanie takie istnieje, to jedynie w bardzo wąskim zakresie parametrów układu, nie badał także jego stateczności. Wśród załączonych wyników badań analogowych nie znajdujemy przypadku statecznego rozwiązania ustalonego dwuczęstościowego. W innej z prac tego autora [42] spotykamy przykład cyklu dwuczęstościowego prawie periodycznego, jaki występuje w układzie o dwóch stopniach swobody z kulombowskim tłumikiem tarciowym, wzbudzanym za pomocą tarcia suchego o zmiennej charakterystyce. Przypadek ten zbadany został jedynie metodą analogową. Ze względu na występujące tu funkcje nieanalityczne, jest on trudny do rozwiązania na drodze metod przybliżonych.

Interesujące wyniki znaleźć można w pracach I. Pivovarova [26, 27], w których autor, badając pewien szczególny jednomasowy układ o dwóch.stopniach, swobody z dwoma członami typu van der Pol`a, stwierdził możliwość wystąpienia statecznego cyklu granicznego dwuczęstościowego.

Pewne informacje na temat zastosowania metody uśrednienia do badania rozwiązań wieloczęstościowych w układach nieliniowych autonomicznych równań różniczkowych znaleźć można w pracach matematyków z Instytutu Matematyki Akademii Nauk Ukraińskiej SSR w Kijowie [58, 59, 61, 62]. W pracach tych autorzy koncentrują się jednak nad przypadkiem tzw. rezonansów wewnętrznych, występujących wówczas, gdy częstości własne są współmierne, pozostawiając na uboczu możliwość powstawania rozwiązań wieloczęstościowych prawie periodycznych /o niewspółmiernych częstościach składowych/.

Powszechnie stosowana do badania cykli granicznych metodę uśrednienia nie pozwala w dostatecznym stopniu uwzględnić obecności nieliniowych charakterystyk sprężystych /nieliniowych sił zachowawczych/ a uwzględnienie ich wpływu jest w wielu przypadkach nieodzowne. Przy drganiach elementów konstrukcji takich jak belki, płyty, powłoki, przy dużych amplitudach drgań, jakie mogą mieć miejsce w cyklu granicznym, istotną rolę zaczyna odgrywać tzw. nieliniowość geometryczna. W licznych pracach poświęconych drganiom własnym tych elementów wyprowadzone są modalne równania ruchu zawierające wyrazy nieliniowe w postaci wielomianów, a w pierwszym przybliżeniu decydującą rolę odgrywa człon typu x ³ [28, 40].

Na podstawie dostępnej literatury można stwierdzić, że zagadnienie wieloczęstościowych cykli granicznych w samowzbudnych układach drgających jest problemem, który znajduje się aktualnie w sferze wstępnych badań. W niniejszej pracy podjęta została próba pełniejszej analizy drgań samowzbudnych w układach o wielu stopniach swobody pod kątem widzenia wieloczęstościowych cykli granicznych prawie periodycznych.

Celem pracy jest;

- zbadanie możliwości powstawania w układach samowzbudnych o wielu stopniach swobody statecznych cykli granicznych wieloczęstościowych, prawie periodycznych,

- dostosowanie nowo wprowadzonej metody przybliżonej Ritz-uśrednienia /R-A/ do rozwiązywania problemów opisanych modalnymi równaniami ruchu,

- zastosowanie analogowej techniki obliczeniowej do badania cykli granicznych jedno- i wieloczęstościowych,

- analiza efektywności stosowanych przybliżonych metod analitycznych.

W I części pracy przedstawiono metody wyznaczania i sformułowano kryteria stateczności dla wieloczęstościowych cykli granicznych w układach o n stopniach swobody metodą uśrednienia, Ritza i kombinowaną metodą Ritza - uśrednienia.

Po sformułowaniu modelu matematycznego problemu i szczegółowym omówieniu założeń dotyczących formy występujących w nim funkcji nieliniowych przedstawiono procedurę badania istnienia i stateczności cykli granicznych wieloczęstościowych klasyczną metodą uśrednienia i metodą Ritza. Następnie przedstawiono sposób dostosowania kombinowanej metody Ritz-uśrednienia do rozwiązywania układów modalnych równań różniczkowych. Metoda ta, wprowadzona stosunkowo niedawno, stosowana była dotychczas do układów równać różniczkowych zapisanych we współrzędnych uogólnionych i wymagała dokonania w niej pewnych zmian i sformułowania nowych założeń. Jest ona korzystna przy analizie układów ze znacznym wpływem nieliniowości sprężystej, kiedy to klasyczna metoda uśrednienia nie daje zadowalających rezultatów.

W części II pracy rozwiązano szczegółowo kilka wybranych przypadków układów o dwóch stopniach swobody, w których występują samowzbudne drgania ustalone. W przykładach, w których nie występuje nieliniowość sprężysta, zastosowano klasyczną metodę uśrednienia. W przykładach z nieliniowością sprężystą obok niej zastosowana została zaadaptowana specjalnie do tych celów metoda kombinowana R-A. Otrzymane na drodze analitycznej wyniki zostały zweryfikowane za pomocą badań analogowych. W badaniach tych wykorzystano specjalnie do tego celu zaprojektowane układy pomiarowo-rejestrujące, pozwalające na częściową automatyzację pracy i otrzymywanie wyników w postaci wykresów wygodnych do bezpośredniego porównania z rezultatami teoretycznymi. Przeanalizowano również przydatność klasycznej metody uśrednienia i metody R-A do badania układów zawierających nieliniowość sprężystą.

Na podstawie rozważań teoretycznych potwierdzonych badaniami analogowymi stwierdzono, że w układach o wielu stopniach swobody mogą w pewnych określonych przypadkach występować stateczne dwuczęstościowe cykle graniczne prawie -periodyczne.

FRĄCKOWIAK Jan K.

Wzbudzanie fal powierzchniowych nad płaszczyzną półprzezroczystą w ośrodku jednoosiowo anizotropowym.

Warszawa 1979 s. 25.

Prace IPPT 48/1979.

W pracy rozwiązano problem wzbudzania elektromagnetycznych fal powierzchniowych w ośrodku jednoosiowo anizotropowym o anizotropii elektrycznej, w którym umieszczona jest cienka powierzchnia półprzezroczysta. Na powierzchni tej spełnione są warunki brzegowe formalnie przypominające warunki impedancyjne, lecz sprzęgające pole po obydwu stronach powierzchni. Pole to pobudzane jest przez sfazowane źródło liniowe, którego prąd jest prostopadły do osi anizotropii. Tak sformułowany problem jest zagadnieniem wektorowym, którego nie można sprowadzić do rozwiązywania zagadnień skalarnych.

Pole elektromagnetyczne padające na półpłaszczyznę półprzezroczystą, odbite od niej i transmitowane przez nią wyznaczono przy pomocy funkcji skalarnych - potencjałów i superpotencjałów - wyrażonych w postaci całkowej superpozycji fal płaskich.

Przyczynki do całek konturowych, pochodzące od biegunów współczynników odbicia i transmisji, dały poszukiwane pole fal powierzchniowych, rozchodzących się nad i pod płaszczyzną półprzezroczystą.

Amplitudy i fazy fal powierzchniowych wyznaczono w dwóch szczególnych przypadkach położenia osi anizotropii: gdy jest ona prostopadła i równoległa do półprzezroczystej płaszczyzny granicznej. W tym drugim przypadku, chcąc uzyskać wyrażenia analityczne dla fal powierzchniowych, założono, że stała sfazowania źródła jest niewielka w porównaniu z długością wektora falowego w rozpatrywanym ośrodku. Uzyskane wyniki są podobne do otrzymanych dla fal powierzchniowych pobudzonych nad płaszczyzną, na której spełnione są impedancyjne warunki brzegowe.

FRĄCKOWIAK Jan K.

Fale powierzchniowe w ośrodku żyrotropowym nad płaszczyzną impedancyjną.

Warszawa 1979 s. 27-40.

Prace IPPT 48/1979.

W pracy badane jest zjawisko występowania elektromagnetycznych fal powierzchniowych w ośrodku żyrotropowym, rozchodzących się nad płaszczyzną impedancyjną, na której spełnione są mieszane warunki brzegowe typu Leontowicza. Wykorzystano metodę wyrażenia składowych pola elekromagnetycznego przez jedną funkcję skalarną - superpotencjał - spełniającą równanie różniczkowe czwartego rzędu. Wyznaczono współczynniki odbicia fal płaskich od płaszczyzny impedancyjnej. Przy fourierowskiej syntezie pola promieniowanego przez zadane źródła, bieguny tych współczynników prowadzą do przyczynków do całek typu fal powierzchniowych. Dla szczególnych przypadków osi żyrotropii prostopadłej i równoległej do impedancyjnej płaszczyzny granicznej otrzymano równania, umożliwiające numeryczne wyznaczenie biegunów współczynników odbicia, a co za tym idzie - parametrów wzbudzanych w ośrodku żyrotropowym fal powierzchniowych.

SZUMILIN Krystyna

Teoria miękkich modów a teoria Landau`a w zastosowaniu do strukturalnych przejść fazowych.

Warszawa 1979 s. 27.

Prace IPPT 49/1979.

W pracy tej przedstawimy pewne interesujące aspekty zjawisk, zachodzących w obszarze krytycznym podczas strukturalnych przejść fazowych. Zjawiska te są od pewnego czasu w centrum szczególnej uwagi, po pierwsze dlatego, że dotyczą m. in. szerokiej klasy ferroelektryków - substancji ogromnie różnorodnych, obdarzonych ciekawymi własnościami, a po drugie - ponieważ brak jest jednolitej teorii dokładnie tłumaczącej obserwowane doświadczenie, a teorie istniejące są dość kontrowersyjne.

Większość znanych nam przejść fazowych można zaliczyć /według klasyfikacji Ehrenfesta/ do przejść fazowych pierwszego rodzaju. Charakteryzują się one nieciągłościami takich wielkości i zmiennych termodynamicznych jak S - entropia, V - objętość, H - entalpia. Do opisu przejścia fazowego niezbędna jest znajomość energii swobodnej Gibbsa

G = U + pV - TS

FILIPKOWSKI Stanisław, GRZĘDZIŃSKI Janusz

Dostosowanie metodyki obliczeń Flatteru do wprowadzenia automatyzacji przy określaniu prędkości krytycznej.

Warszawa 1979 s. 59.

Prace IPPT 50/1979.

DRESCHER Andrzej

Parcie i przepływ materiałów ziarnistych w wysokich zbiornikach.

Warszawa 1979 s. 255.

Prace IPPT 51/1979.

Zasadniczym celem niniejszego opracowania jest przedstawienie istoty i możliwości metod uproszczonych w odniesieniu do zbiorników o kształtach kanałów i silosów. Szczególną uwagę poświęcono jednolitemu przedstawieniu najnowszych rozwiązań zaczerpniętych z literatury a także własnych. Dla powiązania przyjmowanych w obu tych metodach założeń z mechaniką rzeczywistych procesów zachodzących w zbiornikach omówiono najistotniejsze własności mechaniczne materiału ziarnistego.

Opracowanie podzielono na 8 rozdziałów. W rozdziale 2 omówiono mechanikę procesów zachodzących w zbiornikach podczas operacji jakim poddawany jest materiał ziarnisty. W rozdziale 3 scharakteryzowano najistotniejsze z punktu widzenia interesujących nas zagadnień własności mechaniczne materiału ziarnistego oraz dwa modele opisujące jego własności plastyczne, a w rozdziale 4 pewne metody doświadczalnego określania tych własności. Uproszczonej metodzie wyznaczania parć w zbiornikach poświęcono rozdziały 5, 6 i 7, omawiając kolejno podejście quasistatyczne, dynamiczne ustalone i dynamiczne nieustalone. Rozdział 8 przedstawia zastosowania opisanych w rozdziałach 5, 6 i 7 rozwiązań do zagadnienia kształtowania geometrii zbiorników zapewniających swobodny grawitacyjny wypływ.

PROSNAK Włodzimierz J., KOSMA Zbigniew

Wstęp do grafiki komputerowej.

Warszawa 1979 s. 256.

Prace IPPT 52/1979.

Pojęcie “grafika komputerowa”, którego nazwa występuje w tytule podręcznika, dotyczy pewnej dziedziny zastosowania elektronicznych maszyn cyfrowych, będącej wciąż jeszcze w stadium szybkiego rozwoju. Dlatego też, choć ustaliła się już nazwa pojęcia (Computer -Graphics [1], Computergraphik [3], nie istnieje bynajmniej jego ścisła definicja, a spotykane w literaturze interpretacje różnią się od siebie dość znacznie. Każda z nich obejmuje jednakprzedmiot niniejszego podręcznika, czyli zasady generowania obrazu linii, figur płaskich i brył przestrzennych-przy pomocy elektroonicznej maszyny cyfrowej. Użycie wspomnianej nazwy w tytule wydaje się więc usprawiedliwione.

Wybór rodzaju i zakresu wiadomości, składających się na niniejszy podręcznik, wynika z pewnych założeń, które pragniemy po krótce przedstawić.

1. Podręcznik jest przeznaczony przede wszystkim dla studentów i absolwentów politechnik, i wiąże się ścisłe z przedmiotem, kładanym pod nazwą Elektronicznej Techniki Obliczeniowej. 2. Celem podręcznika jest zapoznanie czytelnika z elementami grafiki komputerowej rozumianymi w sensie uprzednio określonym, oraz z najbliższymi inżynierowi zastosowaniami tej dziedziny, za które uznaliśmy:

a) wizualizację wyników obliczeń, zmierzającą do ułatwienia ich analizy i kontroli, a sprowadzającą się do przedstawienia tych wyników w formie odpowiednich obrazów;

b) generowanie widoku projektowanych obiektów trójwymiarowych, takich jak budynek, most, samolot - co daje ważną w procesie projektowania możliwość - obejrzenia - tych obiektów z różnych stron, w dowolnej perspektywie. 3. Dalszym założeniem jest ograniczenie podręcznika do wiadomości, które nie zależą zbytnio od aktualnego stanu techniki w dziedzinie urządzeń wizualizujących, a więc nie podlegają szybkiemu starzeniu się. W konsekwencji:

a) z rezygnowaliśmy całkowicie z dokonania opisu i przeglądu spotykanych dziś urządzeń kineskopowych wejścia i wyjścia, a także - urządzeń pomocniczych, stanowiących odmiany plottera;

b)przyjęliśmy, iż znanym i dostępnym Czytelnikowi urządzeniem jest maszyna ODRA 1204, zaopatrzona w wyjście kineskopowe i plotter;

- c) położyliśmy nacisk na algorytmy i na ich podstawy oparte na dwu występujących w programie nauczania politechnicznego dziedzinach, a mianowicie - Geometrii Analitycznej i Geometrii Wykreślnej. Pod tym ostatnim względem zakres podręcznika jest bliski szczególnemu kierunkowi grafiki komputerowej, który pojawił się i rozwinął w ciągu ostatnich lat pod nazwą Geometrii Numerycznej (lub Obliczeniowej: “Computational Geometry”; a stanowi właśnie swoiste skojarzenie metod dwu wymienionych gałęzi Geomerii.

Podręcznik dzieli się na pięć rozdziałów uzupełnionych Aneksem. Pierwszy rozdział zawiera wiadomości o wyjściu kineskopowy i plotterze, oraz o dodatkowych elementach języka ALGOL 1204, umożliwiających wizualne przedstawienie punktu w zadanych współrzędnych. Obraz dowolnego obiektu traktuje się przy tym jako zbiór oddzielnych punktów. Rozdział drugi dotyczy zasad wizualizowania linii lub figury płaskiej; rozdział trzeci - zasad wizualizowania linii przestrzennej lub figury płaskiej, w dowolnej perspektywie (centralna, równoległa prostokątna, równoległa ukośna) i w rzucie na dowolną płaszczyznę. Następne dwa rozdziały odnoszą się do brył przestrzennych. Zakłada się, że dowolna bryła może być aproksymowana wielościanem opisanym na niej lub wpisanym w nią. W konsekwencji - widok tego wielościanu jest aproksymacją widoku bryły. Wielościan traktuje się przy tym jako nieprzezroczysty, a widok wielościanu utożsamia z widokiem

jego krawędzi "widzialnych” - z punktu widzenia obserwatora. Podstawowe zagadnienie polega na sformułowaniu kryterium widzialności oddzielnych punktów, z których składają się wspomniane krawędzie, i na skonstruowaniu algorytmów do automatycznego badania tego kryterium. Zagadnienie rozwiązuje się w rozdziale czwartym w odniesieniu do wielościanów wypukłych, a w rozdziale piątym w odniesieniu do wielościanów wklęsłych. Wprowadzamy przy tym własne kryteria widzialności, oparte przede wszystkim na pojęciu normalnej, zewnętrznej względem ścianki rozważanego wielośoianu.

Z zamierzenia, dobór i rozkład wyłożonego materiału stanowią realizację zasady: “od łatwego do trudniejszego". Dołączone do poszczególnych rozdziałów przykłady, potraktowane z nadmierną może, dozą szczegółowości i pedanterii, pozwolą zapewne Czytelnikowi na samodzielne dostosowanie wyłożonych wiadomości do własnych potrzeb.

Ze względu na charakter wydawnictwa, każdy rozdział jest też zaopatrzony Ćwiczeniami, przeznaczonymi do samodzielnego rozwiązania.

Ostatni rozdział o nazwie Aneks zawiera tablice liczbowe, a także produkcyjną”odmianę jednego z programów. Zamieszczamy w podręczniku wiele procedur i kilka programów, napisanych w Języku ALGOL 1204, numerowanych w sposób identyczny, jak wzory. Wszystkie te procedury i programy zostały.wypróbowane, a fotografie niektórych obrazów, uzyskanych przy ich pomocy, są również zamieszczone - wraz z odpowiadającymi im wartościami danych liczbowych,.

Zastosowane algorytmy są dzięki temu jednoznacznie określone, a ich ewentualne dostosowanie do innego języka i innych urządzeń wizualizacyjnych nie powinno sprawiać trudności.

O ile wiemy, w literaturze polskojęzycznej nie ma dotychczas podręcznika, poświęconego grafice komputerowej. Wśród nielicznych zresztą - podręczników obcojęzycznych zasługuje na uwagę “Computer - Graphics” J.L. Encarnacao [1]. Zalecany go tym Czytelnikom, którzy pragną zaznajomić się z zagadnieniami, metodami i urządzeniami grafiki komputerowej bardziej szczegółowo, niż to jest możliwe w ramach niniejszego “Wstępu”.

Niektórzy Czytelnicy mogą zainteresować się czysto artystycznym aspektem grafiki komputerowej. Im z kolei zalecamy książkę G. Neesa pt.”Generative Computergraphik” [3]. Czytelnicy tacy zorientują się łatwo, że zamieszczone w naszym podręczniku procedury i programy, uzupełnione np. generatorem liczb losowych, nadają się bezpośrednio do wytworzenia dzieł grafiki artystycznej - według niektórych przynajmniej zasad, zawartych w cytowanej książce [3], a także [4].

SZEMPLIŃSKA - STUPNICKA Wanda

Drgania rezonansowe układu z nieliniową “jednorodnością” charakterystyką sprężystą.

Warszawa 1979 s. 23.

Prace IPPT 53/1979.

We wcześniejszych pracach przedstawiono zmodyfikowaną jednomodalną metodę badania drgań rezonansowych układów nieliniowych o wielu stopniach swobody [1, 2]. Prace te dotyczyły układów, w których spełniony jest warunek, że dla całej rodziny “krzywych szkieletowych” częstości własne w _i (a), i = 1,2...n są różne w całym rozpatrywanym zakresie amplitud. Obecnie podjęto próbę uogólnienia tej metody na układy, które tego warunku nie spełniają, a w szczególności na specjalną klasę nieliniowych układów drgających z tzw. “jednorodną” charakterystyką sprężystą. Termin ten wprowadził R.M. Rosenberg [3-6], który badał ich jakościowe własności za pomocą metod topologicznych w przestrzeni konfiguracji. Są to układy silnie nieliniowe, nielinearyzowalne , a bardzo istotną ich cechą jest to, że mają stałe postacie własne.

ZIABICKI Andrzej

Superposition of Various Nucleation Mechanisms of the Morphology of Polymer Crystallization.

Warszawa 1979 s. 31.

Prace IPPT 54/1979.

JASKORZYŃSKA - DZIECIASZEK Bożena, SZAŁEK Marek

Konstrukcja przybliżonego równania całkowego dla pewnej klasy rezonatorów i złączy falowodowych.

Warszawa 1979 s. 40.

Prace IPPT 55/1979.

Wzięto pod uwagę pewną klasę rezonatorów i złączy falowodowych, dla których istnieje rozwiązanie równań Maxwella zależne tylko od dwóch zmiennych.

Rozważana klasa ma dwa wejścia falowodowe i doskonale przewodzące ścianki. Skonstruowano jednowymiarowe równanie całkowe Fredholma 2-go rodzaju, z jądrem ciągłym i ograniczonym, którego rozwiązanie wyznacza dwuwymiarowe pole elektromagnetyczne wewnątrz złącza. Obszar całkowania jest skończony i pokrywa się z brzegiem płaskiego przekroju złącza lub rezonatora. Jądro równania jest wyznaczone przez pochodną pewnego podstawowego rozwiązania równania Helmholtza. Składnikiem tego rozwiązania jest szereg, którego szeregi pierwszych pochodnych nie są zbieżne w pewnych podobszarach złącza.

W ogólności przypadków nie wydaje się możliwe ścisłe wyznaczenie współczynników szeregu określającego jądro równania.

W związku z tym podano pewną postać przybliżoną jądra i uzyskano dla niej ścisłą ocenę błędu. Błąd ten może uczynić bardzo małym kosztem stosunkowo niewielkiego wzrostu obszaru całkowania. Pozwala to na uzyskanie przybliżonego rozwiązania ścisłego równania całkowego i podanie oceny błędu tego rozwiązania.

Metoda konstrukcji umożliwia uogólnienie na szerszą klasę dwuwymiarowych złączy lub rezonatorów z doskonale przewodzącymi ściankami.

ABRAMOWICZ Włodzimierz

Plastyczne zginanie belek cienkościennych o przekroju zamkniętym i otwartym.

Warszawa 1979 s. 35.

Prace IPPT 56/1979.

W pracy przedstawiona jest przybliżona metoda opisu dużych deformacji zginanych cienkościennych belek, z uwzględnieniem lokalnej utraty stateczności. Rozpatrywane jest zginanie belek wspornikowych o przekroju prostokątnym siłą przyłożoną do swobodnego końca, oraz belek o przekroju ceowym zginanych siłą przyłożoną punktowo w środku między podporami.

Do opisu procesu deformacji wykorzystano metodę kinematyczną, która polega na przyjęciu z obserwacji doświadczalnych mechanizmu lokalnej postaci wyboczenia plastycznego, z dokładnością do pewnej liczby wolnych parametrów.

Założono, że deformacja belki jest procesem izometrycznym, tzn. że powierzchnia środkowa nie ulega żadnym rozciągnięciom w procesie zginania.

Rozważania prowadzone są w ramach sztywno-idealnie plastycznego modelu materiału, o granicy plastyczności s ₀_.

Jako kryterium uplastycznienia przyjęto warunek Treski.

Założenie prostego modelu kinematycznego pozwoliło na uzyskanie nieskomplikowanych zależności pomiędzy momentem i kątem obrotu w uogólnionym przegubie plastycznym. Otrzymano również zadawalającą zgodność z dostępnymi danymi eksperymentalnymi.

ŁOBACZ Piotra

Percepcyjna klasyfikacja spółgłosek polskich.

Warszawa 1979 s. 61.

Prace IPPT 57/1979.

Przedstawiono dwa eksperymenty psychofonetyczne, prowadzące do stworzenia percepcyjnej klasyfikacji spółgłoskowych fonemów języka polskiego. Wyniki klasyfikacji porównane zostały z deterministycznym opisem spółgłosek w kategoriach cech dystynktywnych, sformułowanych bądź artykulacyjnie, bądź akustycznie.

Z punktu widzenia ogólnego modelu rozpoznawania mowy rozpatruje się sytuację, w której na wyjściu fonematycznego układu cech dystynktywnych pojawia się równocześnie określona liczba znaków stanowiących cechy klasyfikacyjne.

Klasyfikacji dokonano za pomocą kilku metod statystycznych hierarchicznego grupowania.

ŁOBACZ Piotra, MYTKOWSKI Krzysztof, JANICKI Piotr

Wpływ czynnika fonetycznego i leksykalnego na czas reakcji słownej.

Warszawa 1979 s. 27.

Prace IPPT 58/1979.

Przedstawiono w pracy metodologię pomiaru czasu reakcji w przygotowanym uprzednio teście logatomowo - wyrazowym. Wyniki pomiarów dla każdego sygnału i każdej z badanych osób oddzielnie opracowano statystycznie. Obliczono współczynniki regresji wielokrotnej z dwiema wyznaczonymi poprzednio zmiennymi niezależnymi: subiektywną częstością wyrazów stanowiących reakcję oraz percepcyjną odległością między spółgłoskami występującymi w bodźcach logatomowych, a odpowiednimi elementami odpowiedzi leksykalnych.

Stwierdzono, że czas reakcji jest wyraźnie zróżnicowany osobniczo, jak również wyraźnie zależny od pozycji dokonywanych w sygnale substytucji. Łączne występowanie czynnika podobieństwa i częstości wyrazowej wywiera silniejszy wpływ na czas reakcji, niż każdy z tych czynników z osobna.

TRZĘSOWSKI Andrzej

Efekt skali.

(Praca habilitacyjna).

Warszawa 1979 s. 79.

Prace IPPT 59/1979.

W pracy przedstawiono fenomenologiczną teorię tzw. “efektu skali” polegającego na wpływie kształtu i wymiarów ciała materialnego na jego własności mechaniczne. Rozważania ograniczono do przypadku gdy stan fizyczny ciała określony jest przez jego jednorodną deformację oraz jednorodną temperaturę. Zaproponowano termodynamiczny model efektu skali dla takich ciał. Model ten uwzględnia wpływ efektów prędkościowych oraz więzów termomechanicznych na reakcję naprężeniową ciała z efektami skali. Pokazano, że uogólnione siły termodynamiczne działające na takie ciało, mogą być przedstawione w postaci dipolowych momentów sił powierzchniowych. Ta własność uogólnionych sił termodynamicznych pozwoliła na zaproponowanie modelu dynamiki ciał z efektem skali polegającego na przyjęciu postulatu bilansu w postaci prawa zachowania dipolowego momentu pędu ciała.

Dalsze rozważania pracy dotyczą wyróżnionej klasy ciał z efektem skali nazwanej ciałami o cieczopodobnej reakcji. Wskazano na analogie między własnościami tej klasy ciał a własnościami obserwowanymi dla ciał z usieciowanych polimerów.

Praca zawiera również analizę dwu szczególnych przypadków efektu skali: przy wszechstronnej ekspansji krystalicznej kuli oraz osiowym rozciąganiu elastomerycznego walca kołowego o cieczopodobnej reakcji.

ZIELIŃSKI Stanisław

Podstawy mechaniki ośrodków strukturalnych.

(Praca habilitacyjna).

Warszawa 1979 s. 75.

Prace IPPT 60/1979.

Celem niniejszego opracowania jest przedstawienie bardziej ogólnego modelu niż ośrodek momentowy - modelu ośrodka strukturalnego. W rozdziale I, korzystając z formalizmu wariacyjnego teorii pola, wyprowadzono dynamiczne równania ruchu i zbadano ich nie zmienniczość. Ośrodek strukturalny zdefiniowano przez przypisanie każdej jego cząstce oprócz pola wektorowego /jak w ośrodku momentowym/ również pola tensorowego. Zmiennymi dynamicznymi w funkcjonale działania są trzy współrzędne przestrzenne, niezależne składowe pola wektorowego oraz niezależne składowe pola tensorowego. Należy podkreślić, że zgodnie z zasadami teorii pola, otrzymano tyle równań ruchu ośrodka, jako warunków stacjonarności funkcjonału, ile było zmiennych dynamicznych.

Jako szczególny przypadek ośrodka strukturalnego zdefiniowano ośrodek bimomentowy i podano jego interpretację fizyczną. Strukturę wewnętrzną takiego ośrodka opisują trzy składowe pola wektorowego /jak w ośrodku Coosserat/ oraz część kulista pola tensorowego. Model bimomentowy posiada więc siedem zmiennych dynamicznych, z czego cztery wyżej wymienione odpowiadają za strukturę wewnętrzną przyjętego modelu ciągłego układu zbudowaną z elementów cienkościennych. Jeżeli chcemy żeby rozważana teoria była teorią fizyczną to musimy podać reguły interpretacji wprowadzonych zmiennych dynamicznych które są wielkościami pierwotnymi rozważanego modelu. W przypadku gdy model bimomentowy opisuje ośrodek zbudowany z elementów cienkościennych to zmienne dynamiczne możemy utożsamić z trzema przemieszczeniami liniowymi, trzema niezależnymi obrotami oraz jednym niezależnym spaczeniem. Z klasycznej teorii pola otrzymujemy siedem równać Eulera - Lagrange`a na wyznaczenie kolejnych zmiennych dynamicznych jako warunków koniecznych stacjonarności funkcjonału działania. Równania te są równaniami ruchu ośrodka bimomentowego nie poddanego działaniu sił objętościowych. W równaniach tych należało przy tym zdefiniować odpowiednionaprężenia siłowe, naprężenia momentowe oraz naprężenia -bimomentowe i podać reguły ich interpretacji. Do równań tych wprowadzono siły objętościowe, momenty objętościowe oraz bimomenty objętościowe.

Otrzymane równania rucha stanowią kolejno trzy równania sił, trzy równania momentów oraz jedno równanie bimomentów. Najistotniejszym wynikiem tego rozdziału jest wyprowadzenie odpowiedniej ilości równań ruchu dla rozważanego modelu-siedem dla modelu bimomentowego, a tym samym stwierdzenie

że dla ośrodka ogólniejszego niż momentowy musimy mieć do dyspozycji więcej niż sześć równań równowagi. Równie istotne, jest podanie interpretacji fizycznej tych równań jak również reguł interpretacji wszystkich wielkości występujących w tych równaniach.

Rozdział II zawiera podstawowe równania ośrodka strukturalnego, a jako przypadek szczególny ośrodka bimomentowego. Równania te składają się z równań ruchu, warunków brzegowych, związków geometrycznych oraz równań konstytutywnych. Równania ruchu oraz warunki brzegowe otrzymano tutaj z odpowiednio rozszerzonej zasady Hamiltona. Uzyskane na tej drodze równania ruchu pokrywają się z równaniami otrzymanymi w rozdziale I. Potwierdza to równoważność stosowania obu podejść.

Orygialnym elementem tego rozdziału są również odpowiednio zdefiniowane trzy rodzaje tensorów odkształcenia, jak również na ich podstawie otrzymane równania konstytutywne. Dla najprostszego przypadku z mianowicie centrosymetrycznego ośrodka bimomentowego związki konstytutywne opisane są poprzez trzy rodzaje tensorów sprężystości.

Komplet równań ośrodka bimomentowego stanowi siedem równań ruchu wraz z siedmioma warunkami brzegowymi, dwadzieścia jeden związków geometrycznych oraz dwadzieścia jeden równań konstytutywnych. Natomiast niewiadomymi sdziewięć składowych tensora napięcia siłowego, dziewięć składowych tensora napięcia momentowego oraz trzy spadowe tensora napięcia bimomentowego. W sumie dwadzieścia jeden niewiadomych statycznych. Do niewiadomych geometrycznych należy : dziewięć składowych tensora odkształcenia podłużnego i postaciowego, dziewięć składowych tensora krzywizny -skręcenia, trzy składowe tensora spaczenia, trzy składowe wektora przemieszczenia liniowego, trzy składowe wektora niezależnego obrotu oraz jedna składowa niezależnego spaczenia.

Ogółem w modelu bimomentowym występuje czterdzieści dziewięć niewiadomych /statycznych i geometrycznych/ które wyznaczamy z czterdziestu dziewięciu równań. Równania modelu możemy sprowadzić do siedmiu równań przemieszczeniowych na siedem uogólnionych przemieszczeń /trzy przemieszczenia liniowe, trzy obroty i jedno spaczenie/.

W rozdziale tym ośrodek strukturalny zdefiniowano przypisując każdej cząstce /makro-cząstce/ zbiór mikroelementów, Oryginalną a jednocześnie podstawową koncepcją było zdefiniowanie i wprowadzenie oprócz trzech mikro współrzędnych elementu /jak w ośrodku momentowym/ nowych wielkości geometrycznych. Dla modelu bimomentowego są to trzy współrzędne wycinkowe mikroelementu.

Rozdział III poświęcony jest zastosowaniu modelu bimomentowego do obliczenia rusztów płaskich zbudowanych z przekrojów cienkościennych.. Z ogólnych równań II rozdziału wyprowadzono równania płyty bimomentowej. W wyniku otrzymano cztery równania przemieszczeniowe płyty bimomentowej które służą do wyznaczenia jednego przemieszczenia prostopadłego do płaszczyzny płyty, dwu niezależnych obrotów oraz jednego spaczenia.

Stan naprężenia wyznaczony jest przez osiem wielkościstatycznych: dwie składowe sił tnących cztery składowe momentów oraz dwie składowe bimomentów.

Jako przykład obliczono kwadratowy ruszt cienkościenny "swobodnie” podparty obciążony obciążeniem równomiernym prostopadłym do płaszczyzny rusztu. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że największe naprężenia normalne wywołane spaczeniem osiągają wielkości tego samego rzędu co największe naprężenia wynikające ze zginania. Na zakończenie.należy podkreślić, że gdyby z tej samej ilości materiału z której zbudowany jest ruszt cienkościenny wykonać płytę pełną to nośność rusztu byłaby ponad 4,5 razy większa od nośności płyty. Oczywistym jest, że ruszt o tej samej nośności co płyta pełna będzie kilkakrotnie lżejszy. Z uwagi na dużą nośność przy małym ciężarze tego typu konstrukcje znalazły szerokie zastosowanie w praktyce inżynierskiej zwłaszcza w budownictwie lotniczym, okrętowym czy mostowym.

UKLEJEWSKI Ryszard

Zastosowanie analogii elektromechanicznych w teorii konsolidacji.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 28.

Prace IPPT 61/1979.

Przedmiotem niniejszej pracy są analogie elektromechaniczne, celem zaś - ich zastosowanie do opracowania koncepcji metody wyznaczania stałych materiałowych ośrodka porowatego, występujących w równaniach teorii konsolidacji / ściślej, teorii M.A. Biota [1],[2]. Teoria M.A.Biota opisuje zakres liniowy procesu konsolidacji ośrodka porowatego, uwzględniając wzajemne sprzężenie dwóch pól odkształceń sprężystych: materiału stałego, stanowiącego tzw. szkielet ośrodka porowatego, oraz cieczy, wypełniającej w ośrodku kanaliki, zwane porami. Teoria konsolidacji znajduje zastosowanie w takich działach praktyki inżynierskiej jak: filtracja wód gruntowych, kopalnictwo ropy naftowej, zwody, zagadnienia akustyki, praca łożysk z panewkami porowatymi, tłumienie drgań mechanicznych -tzw. wibroizolacja, itp.

W roku 1957 M.A. Biot i D.G.Willis podali koncepcję metody wyznaczania czterech podstawowych w teorii M.A.Biota, stałych materiałowych charakteryzujących ośrodek porowaty pod względem własności sprężystych: N,A,Q,R / tzw. stałe Biota - Willisa/,[3]. Okazało się, że koncepcje Biota - Willisa umożliwia praktycznie wyznaczenie stałych N,A,Q,P jedynie w przypadku materiałów porowatych o bardzo sztywnym szkielecie, np. skał [9], zaś w przypadku materiałów porowatych stosowanych np. do celów wibroizolacji koncepcja ta zawodzi [5]. Niniejsza praca składa się z dwóch zasadniczych części.

Część pierwsza dotyczy analogii elektromechanicznych. Zdefiniowano tu na gruncie algebraicznej teorii analizy wymiarowej pojęcie systemu analogii elektromechanicznych oraz omówiono system analogii elektromechanicznych typu Firestone`a dla układów jednowymiarowych o parametrach rozłożonych. Systemem analogii Firestone`a posłużono się dla wykazania analogii pomiędzy jednowymiarowym zagadnieniem teorii konsolidacji a układem elektrycznym dwóch sprzężonych linii długich. Przedstawiono analog elektryczny dla przypadku quasi-statycznych zmian stanu, jak i dla przypadku zmian dynamicznych. W części drugiej zbadano układ sprzężonych linii długich / analog elektryczny / przy zasilaniu prądem sinusoidalnym - zastosowano typowe w elektrotechnice metody analizy: metodę symboliczną oraz metodę zmiennych stanu. Korzystając z w.w. metod oraz istniejących analogii , opracowano koncepcję metody wyznaczania stałych materiałowych ośrodka porowatego, opartą na pomiarze wielkości mechanicznych na brzegu obszaru zajmowanego przez ośrodek porowaty / pomiar wewnątrz ośrodka jest praktycznie niemożliwy, bowiem rozmiary stosowanych sond pomiarowych są porównywalne z wymiarem porów/. W zakończeniu pracy podano wnioski.

PERZYNA Piotr, PĘCHERSKI Ryszard B.

Analiza wpływu prędkości odkształcenia na zniszczenie plastyczne metali.

Warszawa 1979 s. 27.

Prace IPPT 62/1979.

Celem pracy jest analiza wpływu prędkości odkształcenia na zniszczenia plastyczne metali w płaskim stanie naprężenia. Wykorzystamy przy tym wyniki badań doświadczalnych propagacji szczeliny w cienkiej metalowej tarczy.

Podstawowym rezultatem uzyskanym w pracy jest określenie zależności krytycznego odkształcenia plastycznego od prędkości odkształcenia. Zaproponowano ponadto nowy, uproszczony, opis propagacji szczeliny w rozciąganej tarczy, który daje lepszą zgodność z wynikami doświadczeń w porównaniu z tymi jaki podali Kanninen et al. [6].

SARAN Michał

Analiza sprężysto - plastycznych ram w zakresie małych i dużych przemieszczeń.

(Praca doktorska).

Warszawa 1979 s. 156.

Prace IPPT 63/1979.

Niniejsza praca czyni próbę wypełnienia luki przez zaprezentowanie szeregu algorytmów i programów numerycznych oraz przez zbadanie wpływu na nośność graniczną takich

czynników jak: rodzaj aproksymacji krzywej granicznej, uwzględnienie interakcji momentu zginającego i siły osiowej, oraz uwzględnienie deformacji ramy pod obciążeniem.

Położono szczgólny nacisk na dwa zagadnienia z tego zakresu, a mianowicie:

1. opracowanie metod uwzględniających nieliniową geometrycznie pracę konstrukcji. 2. sprowadzenie wszystkich przedstawionych algorytmów do postaci programów użytkowych.

Ponieważ jedyną efektywną drogą są rozwiązania numeryczne, należy tu także podkreślić znaczenie i specyfikę programowania numerycznego, tym bardziej, że opisowe przedstawienie wszystkich problemów, które należy pokonać w celu stworzenia sprawnego i efektywnego programu komputerowego, jest bardzo trudne. Chciałbym więc tylko zwrócić uwagę na niedoceniane fakty:

1/ algorytmy, przy których tworzeniu uwzględniana jest specyfika pracy komputera, są na ogół wielokrotnie sprawniejsze od adoptowanych metod analitycznych używających komputera tylko do wykonania zadanych operacji 2/ w zastosowaniach numerycznych w przeciwieństwie do metod analitycznych fakt rozwiązania pojedynczego, małego przykładu nie musi świadczyć o rozwiązaniu problemu.

W pracy rozważać będziemy płaskie konstrukcje ramowe w stanie sprężystym, sprężysto - plastycznym i sztywno - plastycznym przy założeniu koncentracji odkształceń plastycznych w skończonej liczbie przekrojów. Rozpatrywane będą zagadnienia quasistatyczne, tzn. zakłada się, że obciążenia narastają powoli i efekty dynamiczne można pominąć.

Rozdziały 2-5 i 7-9 opisujące poszczególne metody mają podobny schemat budowy. Na początku podawany jest dyskretny opis pracy konstrukcji sprowadzony następnie do odpowiedniego, najwygodniejszego do rozwiązania modelu matematycznego. Dalej następuje przejście od dowolnej konstrukcji dyskretnej do płaskiej ramownicy przez określenie elementu prętowego. W końcu prezentowany jest, oparty na tych rozważaniach, program numeryczny wraz z przykładami obliczeń. Trzy konstrukcje ramowe z wybranych do przykładów powtarzają się w poszczególnych rozdziałach stanowiąc podstawę do porównania wyników dokonanego w rozdz. 10.

Wszystkie prezentowane algorytmy wykorzystują jako sposób dyskretyzacji metodę elementów skończonych, której podstawy omawiane są np. w pracach [13, 27, 57]. Następnie badane zagadnienie sprowadzone jest bądź do problemu typu metody przemieszczeń, bądź zagadnienia programowania matematycznego. Pierwsze z omawianych zagadnień jest dość znane, a obszerną bibliografię na ten temat można znaleźć np. w pracach [2, 46, 57, 58, 49, 53, 54]. Natomiast teoria programowania matematycznego, w skład której wchodzi programowanie liniowe, programowanie kwadratowe i programowanie nieliniowe jest jak dotąd znacznie rzadziej wykorzystywana w mechanice stosowanej. Wyczerpujące naświetlenie tej teorii wraz z definicjami pojęć i dowodami twierdzeń używanymi w niniejszej pracy można znaleźć w pracach Kuhna, Tuckera [36], Danziga [11], S.I. Gassa [18], W.I. Zangwilla [56], Luenbergera [4], S.I. Zuchwickiego i K.I. Awdiejewej [59].

Rozdziały 2, 3, 4, 5 stanowią pierwszą część pracy dotyczącą konstrukcji pracujących w zakresie geometrycznie liniowym.

Rozdział 2 omawia zagadnienia analizy sprężystej, a rozdział 3 analizy sprężysto - plastycznej.

Wynikiem jest algorytm i program numeryczny o nazwie RSP. Metoda RSP oparta jest na tradycyjnym podejściu przyrostowym, znanym w literaturze, lecz niewiele prac dotyczy konstrukcji ramowych [35, 31]. Jednak w tych pracach, bądź nie uwzględniano w ogóle wpływu sił osiowych, bądź próbowano rozwiązać to zadanie przez iteracyjne poprawianie wyników. W metodzie RSP rozwiązano natomiast ten problem przez wprowadzenie sił osiowych explicite do warunku plastyczności.

Nie było także dotychczas w kraju programu numerycznego na ten temat, a nieliczne istniejące za granicą są całkowicie niedostępne.

Rozdział 4 poświęcony jest zagadnieniu analizy sprężysto - plastycznej ze szczególnym uwzględnieniem określenia przemieszczeń konstrukcji przy dowolnym poziomie obciążania. Zaprezentowano tu efektywne podejście o nazwie QPF wykorzystujące zadanie programowania kwadratowego. Nie było dotychczas programu numerycznego wykorzystującego to podejście.

Rozdział 5 dotyczy określania stanu nośności granicznej konstrukcji w oparciu o model sztywno - idealny plastyczny i z wykorzystaniem programowania liniowego. Zaprezentowano program numeryczny o nazwie LPF. Rozwiązanie tego zadania można znaleźć w pracach [39, 21, 20, 8]. Jednak w większości z nich nie uwzględniono explicite wpływu sił osiowych. Oryginalną cechą algorytmu LPF jest także wybranie podejścia statycznego, dzięki czemu nie istnieje konieczność rozpatrywania wszelkich możliwych mechanizmów zniszczenia. Pozwoliło to na pełną automatyzację, umożliwiając tym samym efektywne rozwiązywanie nawet bardzo dużych konstrukcji ramowych, eliminując jednocześnie potencjalne możliwości powstawania błędów użytkownika. Zbadano też wpływ na nośność graniczną sił osiowych i różnych aproksymacji krzywej granicznej.

Rozdział 6 rozpoczyna drugą część pracy zawierając opis geometrycznie nieliniowej, sprężysto - plastycznej konstrukcji wraz z przeglądem dotychczasowych prac w tej dziedzinie. Przedyskutowano zagadnienia dużych odkształceń sprężysto - plastycznych oraz dużych przemieszczeń, a małych odkształceń, określając ich przydatność w zastosowaniu do praktycznej analizy konstrukcji ramowych.

Przedstawiono zapis macierzowy nieliniowych związków geometrycznych.

W następnych trzech rozdziałach /7, 8, 9/ zaprezentowano efektywne metody uwzględniające nieliniowość geometryczną. Tylko pierwsza z nich, metoda P-D /rozdz. 7/ była prezentowana w literaturze. Jest ona metodą przybliżoną i została użyta przez autora w celu przetestowania i określenia jej dokładności.

Rozdział 8 prezentuje metodę przyrostową o nazwie QPP stworzoną z wykorzystaniem programowania kwadratowego i aktualizacją macierzy geometrycznej na każdym kroku.

W rozdziale 9 zaproponowano bardziej efektywną metodę iteracyjną, o nazwie LQP, z wykorzystaniem programowania liniowego i kwadratowego.

Wreszcie w rozdz. 10 przeprowadzono porównanie wyników przykładów numerycznych obliczonych przy pomocy w pracy metod. Ma to na celu pełniejsze zobrazowanie różnic w otrzymanych rezultatach ze szczególnym uwzględnieniem wpływu deformacji ramy pod obciążeniem

GAMBIN Wiktor

Macierz sztywności elementu z osobliwym gradientem funkcji kształtu.

Warszawa 1979 s. 13.

Prace IPPT 64/1979.

W niniejszej pracy podamy sposób takiego opisu pola przemieszczeń, który pozwoli na uzyskanie macierzy sztywności, bez korzystania z procedur numerycznego całkowania. Punktem wyjścia będzie drugi z omówionych sposobów, w pracy [5] , z tym, że wyrażenie r^l dla funkcji kształtu, nie będzie przyjęte w miejsce funkcji standartowej, lecz jako wyrażenie dodatkowe. Ostateczna funkcja kształtu będzie zatem, superpozycją wyrażenia standardowego i wyrażenia zawierającego człon r .Tego typu podejście zastosowano w pracy [7] otrzymując bardzo dobre wyniki. Dodatkową korzyścią, jaką przy tym uzyskujemy, jest możliwość opisu jednorodnych deformacji elementu, a zatem również deformacji, na które składają się sztywne obroty najbliższego otoczenia wierzchołka szczeliny. Elementy używane w pracach [3] - [5] nie mogły ich opisywać.

Obiektem naszych rozważań będzie najprostszy elemmnt trójkątny otrzymany z elementu czworokątnego przez degenerację jednej z jego krawędzi. Zwracamy uwagę na pełną analogię pomiędzy opisem geometrii elementu i wprowadzeniem pola przemieszczeń. Dodanie członu r^l prowadzącego do powstania osobliwego gradientu tego pola, pojawia się tu w sposób całkiem naturalny. Prosta forma macierzy odkształceń umożliwia podanie macierzy sztywności osobliwego elementu trójkątnego w postaci zamkniętej.

NOWICKI Andrzej

Ultradźwiękowe metody wizualizacji naczyń krwionośnych i przepływów krwi.

(Praca habilitacyjna).

Warszawa 1979 s. 89.

Prace IPPT 65/1979.

W pracy przedstawiono ultradźwiękowe metody, aparaturę i zastosowania kliniczne wizualizacji przepływów krwi w naczyniach krwionośnych.

Na podstawie obliczeń teoretycznych energii fal ultradźwiękowych i rozproszonych w hipotetycznym modelu anatomicznym tkanew otaczających naczynie krwionośne wykazano, że energia fal "odbitych od tkanek miękkich jest o ponad cztery rzędy wielkości większa od energii fal rozproszonych we krwi. W związku z tym aparatura ultradźwiękowa wykorzystująca metodę echa /prezentacja A, B i TM/ na ogół nie nadaje się do wizualizacji naczyń z niewielkimi wewnętrznymi skrzeplinami oraz naczyń ze zwężeniem spowodowanymi złogami o charakterze tłuszczowym. Te ostatnie są często nierozróżnialne, ponieważ energia fal odbitych od nich jest bliska energii fal rozproszonych we krwi.

Do drugiej grupy ultradźwiękowych metod wizualizacji naczyń krwionośnych należą metody wykorzystujące zjawisko Dopplera.

Omówiono znane metody pomiaru prędkości przepływu krwi oraz wizualizacji przepływu przy pomocy fali ciągłej i impulsowej, a na tym tle dwie nowe metody /oraz ich mutacje/ opracowane przez autora: Pierwsza z nich to impulsowa metoda dopplerowska z automatyczną bramką analizującą przepływ, przeznaczona do pomiarów i rejestracji uśrednionych w czasie profili prędkości przepływu krwi. Aparatura wykorzystująca tę metodę, pod nazwą "Impulsowy ultradźwiękowy miernik przepływu i profilu prędkości krwi typu UDP-30” została wdrożona do produkcji w Z.D.”Techpan”IPPT PAN i znalazła zastosowanie w przezskórnych i śródoperacyjnych badaniach niedrożności tętnic obwodowych oraz w śródoperacyjnych pomiarach przepływu w zwężonych tętnicach nerkowych w chirurgicznym leczeniu nadciśnienia nerko-pochodnego Następnie przedstawiono szereg mutacji opracowanej aparatury oraz metod przeznaczonych do badań przepływów krwi, a mianowicie:

a/ do pomiarów i wizualizacji krwi w naczyniach krwionośnych,

b/ do badań przepływów wewnątrzsercowych,

c/ do badań przepływów łożyskowych i lokalizacji łożyska w problematyce położniczej.

Druga z metod opracowanych przez autora przeznaczona jest do dynamicznej wizualizacji w czasie rzeczywistym przepływów krwi. W metodzie tej zastosowano specjalny system przetwarzania sygnałów polegający na tłumieniu ech stałych /TES/ pochodzących od odbić fal ultradźwiękowych od tkanek miękkich z ciągłym pomiarem fazy sygnałów rozproszonych we krwi.

Układ tłumienia ech. stałych został opracowany w oparciu o własności filtrów okresowych przy zastosowaniu kwarcowych. linii opóźniających. Osiągnięto stopień tłumienia ech stałych przekraczający 55 dB, co przy zastosowaniu oryginalnego detektora fazy sygnałów rozproszonych we krwi umożliwia obserwację w czasie rzeczywistym profili przepływu krwi. Dzięki temu można bezpośrednio ocenić wewnętrzną średnicę naczynia / wielkość zwężenia / w miejscu badanym. Łatwość aplikacji opracowanej aparatury, powtarzalność wyników oraz całkowite bezpieczaństwo badań ultradźwiękowych pozwoli w wielu przypadkach zastąpić lub co najmniej ograniczyć stosowanie angiografii rentgenowskiej - metody nieobojętnej dla zdrowia chorego - jedynie do przypadków wątpliwych.

Aparatura do dynamicznej wizualizacji naczyń w systemie TES /UDP-30-TES/ znajduje się obecnie w trakcie wdrażania do produkcji w Z.D. “Techpan” IPPT PAN.

KUJATH Marek

Metoda identyfikacji nieliniowych układów o wymuszeniach losowych.

Warszawa 1979 s. 13.

Prace IPPT 66/1979.

Będziemy się zajmowali takimi układami mechanicznymi, których własności można opisać strukturalnymi, dyskretnymi, stacjonarnymi, nieliniowymi, nieliniowo zależnymi od parametrów i losowymi modelami matematycznymi [3]. Poza tym będziemy zakładali, że modele te można zbudować z liniowych członów inercyjnych i nieliniowych członów bezinercyjnych [1], których charakterystyki mogą być odcinkami wielomianami /mogą być “łamane”. O sygnałach wejściowych będziemy zakładali, że są normalnymi funkcjami losowymi, przy czym nie będziemy robili założeń odnośnie ich stacjonarności. Jeśli takie sygnały podamy na układy, o których mowa wyżej, to sygnały wyjściowe nie będą w ogólnym przypadku normalnymi funkcjami losowymi. Jednakże losowe funkcje wyjściowe z liniowych członów inercyjnych, zawartych w tych układach, zwykle normalizują się, tak więc, nawet zupełnie w ogólnym przypadku, przy normalnej funkcji losowej na wejściu całego układu jest dostatecznie uzasadnione traktowanie losowej funkcji wyjściowej jako bliską funkcji normalnej [2]. Będziemy więc zakładali, że mamy do czynienia tylko z normalnymi funkcjami losowymi. Przyjmiemy również, że do sygnału wejściowego dodaje się niemierzalne sygnały zakłócające, będące stacjonarnymi funkcjami losowymi, o wartościach średnich równych zero i ograniczonych wariancjach. Ponadto o sygnałach tych będziemy zakładali, że nie są skorelowane z sygnałami wejściowymi.

Przedstawiona wyżej metoda pozwala identyfikować parametry modelu silnie nieliniowego układu bezpośrednio w oparciu o zmierzone momenty statystyczne pierwszego i drugiego rzędu sygnałów wejściowego i wyjściowego badanego układu, będącymi normalnymi funkcjami losowymi. Przy czym nie wymagane jest założenie o stacjonarności tych sygnałów.

Metoda ta nie opiera się, jak to ma często miejsce w przypadku układów nieliniowych, na doprowadzeniu nieliniowego równania opisującego model do prostej postaci np. przez różnego rodzaju linearyzacje, co ma duże znaczenie w przypadku układów silnie nieliniowych np. z “łamanymi” charakterystykami elementów.

WICHER Jerzy

Ocena jakości wibroizolacji obrabiarek.

Warszawa 1979 s. 15-24.

Prace IPPT 66/1979.

RADZIKOWSKA Eugenia

Równania cienkich płyt piezoelektrycznych wyprowadzone z ogólnej nieliniowej teorii powłok dielektrycznych.

Warszawa 1979 s. 13.

Prace IPPT 67/1979.

Przedstawione w pracy równania opisujące cienkie płyty piezoelektryczne otrzymaliśmy z ogólnych równań elektrodynamiki cienkich powłok dielektrycznych [3] przez wprowadzenie założeń upraszczających dotyczących geometrii i metryki oraz postaci funkcji energii. Ponadto, ograniczyliśmy zakres rozważań do teorii małych odkształceń.

RANIECKI Bogdan, ŚLODERBACH Zdzisław, WIKTOROW Witor W.

Własności mechaniczych metali przy krótkotrwałych obciążeniach w warunkach zmiennych temperatur.

Warszawa 1979 s. 44.

Prace IPPT 68/1979.

DOMASZEWSKI Maciej

Uwzględnienie wyboczenia słupów przy obliczaniu nośności granicznej ram metodą programowania liniowego.

Warszawa 1979 s. 48.

Prace IPPT 69/1979.

Praca niniejsza jest próbą uwzględnienia owych warunków [1] zabezpieczających przed wyboczeniem słupów przy obliczaniu nośności granicznej ram metodami programowania liniowego. Rozważać będziemy głównie wyboczenie słupów ściskanych i zginanych. Po krótkim przedstawieniu w punkcie 2 ogólnych warunków wyboczenia stosowanych we Francji [1], przedyskutujemy w punkcie 3 możliwość połączenia ich z warunkami plastyczności. W punkcie 4 podamy sposoby linearyzacji połączonego warunku wyboczenia i plastyczności. Następnie w punkcie 5, sformułujemy w języku programowania liniowego statyczne zadanie nośności granicznej z dołączeniem warunku przeciw wyboczeniu oraz zadanie dualne.

Punkt 6 zawierać będzie przykład numeryczny policzony z wykorzystaniem algorytmu programowania liniowego MPSX/370 na IBM [6].

Należy również pamiętać, że warunki wyboczenia, z których korzystano, mają uzasadnienie jedynie doświadczalne. Wyłącznie zjawiska wyboczenia do analizy nośności granicznej podyktowane jest przede wszystkim potrzebami praktyki inżynierskiej.

SZULARZ Marek

Analiza układów kratowych z jednostronnymi więzami wewnętrznymi.

Warszawa 1979 s. 30.

Prace IPPT 70/1979.

Zaprezentowano sposób analizy układów kratowych posiadających jednostronne więzy wewnętrzne tj. elementy zdolne przenosić tylko ściskanie lub tylko rozciąganie jak np. cięgna czy pręty rozpórkowe. Sposób analizy oparty jest na analogii pomiędzy rozpatrywanym układem a układem zastępczym, w którym więzy jednostronne zastąpiono dwustronnymi i które mają możliwość zmian długości pierwotnej / dystorsji wywołujących wstępne stany sił i deformacji ustroju/. Analogia ta pozwala stwierdzić, że rozpatrywany układ zachowuje się identycznie jak samo-sprężający się układ zastępczy. Prowadzi to do wykorzystania metody numerycznej optymalnego sprężania wewnętrznego układów kratowych opisanej w pracy [9].

WOLNA Małgorzata

Mechaniczne i elastooptyczne własności materiałów opartych na żywicy Epidian 2.

Warszawa 1979 s. 27.

Prace IPPT 71/1979.

MIELNICZUK Janusz

Płaskie plastyczne płynięcie ośrodka porowatego.

Warszawa 1979 s. 26.

Prace IPPT 72/1979.

Płaski stan odkształcenia ośrodka plastycznego jest jednym z najdawniej i najbardziej intensywnie rozwijanych działów teorii plastyczności. Przyjęcie najprostszego modelu ośrodka plastycznego, modelu idealnie plastycznego, pozwala na zbudowanie teorii stosunków pełnej i konsekwentnej, a uzyskane wyniki mają zastosowanie w wielu ważnych zagadnieniach praktycznych jak np. obróbka plastyczna metali czy pewne problemy wytrzymałościowe.

Metodyka i niektóre wyniki teorii płaskiego płynięcia plastycznego zostały wykorzystane w niniejszej pracy do zbudowania i próby rozwiązania układu równań teorii plastyczności ośrodka porowatego. W odróżnieniu od równań idealnej plastyczności występuje tutaj sprzężenie tensora naprężenia z tensorem prędkości odkształcenia poprzez funkcje porowatości i dlatego w ogólnym przypadku nie da się wyodrębnić ze zbiorczego układu równań tylko równań naprężeniowych (statyki). Poczynienie pewnych założeń upraszczających (ośrodek izotropowy o stałej porowatości) pozwala zastosować metodę charakterystyk do określenia naprężeń. Należy jednak podkreślić, że nie dla całego obszaru naprężeń układ rozwiązywanych równań jest typu hiperbolicznego, a więc nie zawsze można tę metodę wykorzystać. Ponadto uzyskana siatka charakterystyk nie jest siatką ortogonalną, jak w przypadku idealnej plastyczności.

KUBIK Józef, RYBICKI Andrzej

Porowatość ośrodka porowatego scharakteryzowanego wektorem przepuszczalności.

Warszawa 1979 s. 15-26.

Prace IPPT 72/11979.

W niniejszej pracy rozważa się ośrodek porowaty zaproponowany w [6], dla którego analizuje się związki pomiędzy porowatością objętościową i tensorem przepuszczalności oraz porowatością objętościową i powierzchniową.

Należy zaznaczyć, że używane w pracy pojęcie porowatości objętościowej jest porowatością efektywną związaną z przepuszczalnością ośrodka. Ponadto w pracy wprowadza się rozróżnienie pomiędzy porowatością powierzchniową średnią, stosowaną przy analizie sił powierzchniowych w porowatym szkielecie oraz efektywną odpowiedzialną za przepływ cieczy przez ośrodek porowaty.

ROGOZIŃSKI Marian

Wxclusion of Contradiction in Results of Both Majorana Experiments and Tomaschek Observations Interpreted According to Bottlinger - Majorana Theory.

Warszawa 1979 s. 27.

Prace IPPT 73/1979.

KURZYNA Jacek, SZYMAŃSKI Zdzisław

Sonda elektryczna w naddźwiękowym strumieniu zjonizowanej pary rtęci.

Warszawa 1979 s. 31.

Prace IPPT 74/1979.

Celem naszego eksperymentu był sondowy pomiar temperatury i gęstości elektronów w naddźwiękowym strumieniu częściowo zjonizowanej pary rtęci oraz porównanie uzyskanych wyników z rezultatami dokonanych wcześniej pomiarów spektroskopowych [2]. Ponadto pomiar gęstości elektronów w obszarze fali uderzeniowej miał posłużyć zbadaniu możliwości uzyskania z takich pomiarów informacji o grubości fali oraz jej odległości od modelu. Wielkości te pozwalają na określenie niektórych parametrów przepływu.