Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "analytical stochastic solutions" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-7 z 7
Tytuł:
Estimation of random bio-hydrodynamic lubrication parameters for joints with phospholipid bilayers
Autorzy:
Wierzcholski, Krzysztof
Miszczak, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173539.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
human joint
estimation of lubrication parameters
phospholipids bilayer
analytical stochastic principles
analytical stochastic solutions
apparent viscosity depended on the gap height variations
staw ludzki
oszacowanie parametrów smarowania
dwuwarstwa fosfolipidowa
analiza stochastyczna zasad
analiza stochastyczna problemów
lepkość pozorna
Opis:
This paper presents a new form of a mathematical estimation of stochastic bio-hydrodynamic lubrication parameters for real human joint surfaces with phospholipid bilayers. In this work, the authors present the analytical and stochastic considerations, which are based on the measurements of human joint surfaces. The gap is restricted between two cooperating biological surfaces. After numerous experimental measurements, it directly follows that the random symmetrical as well as unsymmetrical increments and decrements of the gap height in human joints influence the hydrodynamic pressure, load-carrying capacity, friction forces, and wear of the cooperating cartilage surfaces in human joints. The main focus of the paper was to demonstrate the influence of variations in the expected values and standard deviation of human joint gap height on the hydrodynamic lubrication parameters occurring in the human joint. It is very important to notice that the new form of apparent dynamic viscosity of synovial fluid formulated by the authors depends on ultra-thin gap height variations. Moreover, evident connection was observed between the apparent dynamic viscosity and the properties of cartilage surface coated by phospholipid cells. The above observations indicate an indirect impact of stochastic changes in the height of the gap and the indirect impact of random changes in the properties of the joint surface coated with the phospholipid layers, on the value of hydrodynamic pressure, load carrying capacity and friction forces. In this paper the authors present a synthetic, comprehensive estimation of stochastic bio-hydrodynamic lubrication parameters for the cooperating, rotational cartilage bio-surfaces with phospholipid bilayers occurring in human joints. The new results presented in this paper were obtained taking into account 3D variations in the dynamic viscosity of synovial fluid, particularly random variations crosswise the film thickness for non-Newtonian synovial fluid properties. According to the authors’ knowledge, the obtained results are widely applicable in spatiotemporal models in biology and health science.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2021, 69, 1; art. no. e135834
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Estimation of random bio-hydrodynamic lubrication parameters for joints with phospholipid bilayers
Autorzy:
Wierzcholski, Krzysztof
Miszczak, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2090697.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
human joint
estimation of lubrication parameters
phospholipids bilayer
analytical stochastic principles
analytical stochastic solutions
apparent viscosity depended on the gap height variations
staw ludzki
oszacowanie parametrów smarowania
dwuwarstwa fosfolipidowa
analiza stochastyczna zasad
analiza stochastyczna problemów
lepkość pozorna
Opis:
This paper presents a new form of a mathematical estimation of stochastic bio-hydrodynamic lubrication parameters for real human joint surfaces with phospholipid bilayers. In this work, the authors present the analytical and stochastic considerations, which are based on the measurements of human joint surfaces. The gap is restricted between two cooperating biological surfaces. After numerous experimental measurements, it directly follows that the random symmetrical as well as unsymmetrical increments and decrements of the gap height in human joints influence the hydrodynamic pressure, load-carrying capacity, friction forces, and wear of the cooperating cartilage surfaces in human joints. The main focus of the paper was to demonstrate the influence of variations in the expected values and standard deviation of human joint gap height on the hydrodynamic lubrication parameters occurring in the human joint. It is very important to notice that the new form of apparent dynamic viscosity of synovial fluid formulated by the authors depends on ultra-thin gap height variations. Moreover, evident connection was observed between the apparent dynamic viscosity and the properties of cartilage surface coated by phospholipid cells. The above observations indicate an indirect impact of stochastic changes in the height of the gap and the indirect impact of random changes in the properties of the joint surface coated with the phospholipid layers, on the value of hydrodynamic pressure, load carrying capacity and friction forces. In this paper the authors present a synthetic, comprehensive estimation of stochastic bio-hydrodynamic lubrication parameters for the cooperating, rotational cartilage bio-surfaces with phospholipid bilayers occurring in human joints. The new results presented in this paper were obtained taking into account 3D variations in the dynamic viscosity of synovial fluid, particularly random variations crosswise the film thickness for non-Newtonian synovial fluid properties. According to the authors’ knowledge, the obtained results are widely applicable in spatiotemporal models in biology and health science.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2021, 69, 1; e135834, 1--16
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
On random expected values variations of tribology parameters in human hip joint surfaces
O zmianach losowych wartości parametrów tribologicznych na powierzchniach stawów biodrowych człowieka
Autorzy:
Wierzcholski, Krzysztof
Gospodarczyk, Jacek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2055636.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
human hip joint
random load carrying capacity
friction forces
random synovial bio-fluid dynamic viscosity
stochastic expected values variations
phospholipids bilayer
analytical stochastic solutions
experimental
measurements
staw biodrowy człowieka
losowa siła nośna
siły tarcia
losowa lepkość dynamiczna biocieczy
zmiany wartości oczekiwanych
dwuwarstwa fosfolipidów
losowe rozwiązania analityczne
pomiary eksperymentalne
Opis:
This paper presents recent progress in the knowledge concerning the stochastic theory of bio- hydrodynamic lubrication with a phospholipids bilayer. On the basis of experimental measurements and analytical solutions, the research concerns the determination of the random expectancy values of load carrying capacity, the friction coefficient, and synovial fluid dynamic variations. After numerous measurements, it directly follows that the random density function of the gap height in the human joint usually indicates a disorderly increases and decreases in the height. Such irregular gap height variations have an important influence on the random synovial bio-fluid dynamic viscosity. This finally leads to the friction coefficient and cartilage wear changes of cooperating bio- surfaces. The main topic of this paper relates to the expectancy values of the tribology parameters localized inside the variable stochastic standard deviation intervals of the human joint gap height. The results obtained finally indicate the influence of the random roughness and growth of living biological cartilage surfaces on the expectancy values of the synovial fluid dynamic viscosity, load carrying capacity and friction forces in human hip joints.
Niniejsza praca przedstawia ostatnie osiągnięcia wiedzy w zakresie losowej teorii biohydrodynamicznego smarowania z udziałem fosfolipidów. Badania dotyczą losowych wartości oczekiwanych dla nośności, współczynników tarcia, zmian lepkości dynamicznej cieczy synowialnej, przeprowadzone na podstawie pomiarów doświadczalnych i obliczeń analitycznych. Z przeprowadzonych pomiarów doświadczalnych wynika, że losowa funkcja gęstości wysokości szczeliny w stawach człowieka wykazuje zazwyczaj nieprzewidywalne zmiany wysokości szczeliny. Takie nieregularne zmiany mają istotny wpływ na wartość lepkości cieczy biologicznej. Dlatego zmienia się współczynnik tarcia oraz zużycie biopowierzchni. Głównym celem pracy jest wyznaczenie losowej wartości oczekiwanej parametrów tribologicznych umiejscowionych wewnątrz zmiennego losowego przedziału odchylenia standardowego wysokości szczeliny stawu człowieka. Końcowe rezultaty uzyskane w pracy wykazują wpływ losowych chropowatości oraz wzrostu żywych powierzchni chrząstki stawowej na losowe wartości oczekiwane lepkości dynamicznej cieczy synowialnej, nośności, siły tarcia w stawie biodrowym człowieka.
Źródło:
Tribologia; 2021, 297, 3; 45--56
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Operating parameters of a slide bearing with parabolic-shaped slide surfaces with consideration of the stochastic changes in the lubrication gap height
Autorzy:
Miszczak, Andrzej
Wierzcholski, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/244155.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
hydrodynamic lubrication
analytical stochastic principles
solutions
apparent viscosity
numerical calculation
load carrying capacity
friction force
Opis:
In this article, the authors present the equations of the hydrodynamic theory for a slide bearing with parabolicshaped slide surfaces. The lubricating oil is characterized by non-Newtonian properties, i.e. an oil for which, apart from the classic oil viscosity dependence on pressure and temperature, also an effect of the shear rate is taken into account. The first order constitutive equation was adopted for considerations, where the apparent viscosity was described by the Cross equation. The analytical solution uses stochastic equations of the momentum conservation law, the stream continuity and the energy conservation law. The solution takes into account the expected values of the hydrodynamic pressure EX[p(ϕ,ζ)], of the temperature EX[T(ϕ,y,ζ)], of the velocity value of lubricating oil EX[vi(ϕ,y,ζ)], of the viscosity of lubricating oil EX[ηT(ϕ,y,ζ)] and of the lubrication gap height EX[εT(ϕ,ζ)]. It was assumed, that the oil is incompressible and the changes in its density and thermal conductivity were omitted. A flow of lubricating oil was laminar and non-isothermal. The research concerned the parabolic slide bearing of finite length, with a smooth sleeve surface, with a full wrap angle. The aim of this work is to derive the stochastic equations, that allow to determine the temperature distribution, hydrodynamic pressure distribution, velocity vector components, load carrying capacity, friction force and friction coefficient, in the parabolic sliding bearing, lubricated with nonNewton (Cross) oil, including the stochastic changes in the lubrication gap height. The paper presents the results of analytical and numerical calculation of flow and operating parameters in parabolic sliding bearings, taking into account the stochastic height of the lubrication gap. Numerical calculations were performed using the method of successive approximations and finite differences, with own calculation procedures and the Mathcad 15 software.
Źródło:
Journal of KONES; 2019, 26, 4; 171-178
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Estimation of random friction forces on the microbearing cooperating surfaces
Autorzy:
Wierzcholski, Krzysztof
Miszczak, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/244986.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
microbearings
computer fan
hard disc driver bearings
hydrodynamic lubrication
analytical stochastic principles
analytical solutions
apparent viscosity depended on the gap height variations
Opis:
Presented paper concerns a new mathematical form of stochastic theory of hydrodynamic friction forces occurring on the real cooperating surfaces in computer micro bearing fan and computer microbearing in hard disc driver HDD. This paper presents particularly a new-review of stochastic analytical considerations realized by the authors for friction forces estimation during hydrodynamic lubrication performed on the ground of the measurements of the gap height between two roughness surfaces. After numerous experimental measurements directly follows that the random unsymmetrical increments and decrements of the gap height of computer microbearings have important influence on the load carrying capacities and finally on the friction forces and wear of cooperating surfaces. The main topic demonstrates the influence of the variations of expectancy values and standard deviation of the computer microbearing gap height on the friction forces occurring in the HDD and microbearing fan. Moreover, it is observed the evident connection between the apparent dynamic viscosity and the features of the microbearing superficial surface. Hence after abovementioned remarks follows the corollary that the influence of the microbearing gap height stochastic variations connected with the surface roughness tend moreover indirect from the apparent viscosity into the friction forces variations. The synthetic, complex elaboration of obtained results indicates finally the influence of the random roughness in micro and nano level of microbearing surfaces on the friction forces distribution. A new results contained in this paper are obtained taking into account 3D variations of dynamic viscosity of the non-Newtonian lubricant, particularly variations crosswise the film thickness and influences of surface superficial layer features on the lubricant apparent viscosity.
Źródło:
Journal of KONES; 2019, 26, 2; 167-174
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Determination of Random Friction Forces on the Biological Surfaces of a Human Hip Joint with a Phospholipid Bilayer
Wyznaczanie losowych sił tarcia na biologicznych powierzchniach stawu biodra z dwuwarstwą fosfolipidów
Autorzy:
Wierzcholski, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/190381.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
human hip joint
friction forces
hydrodynamic lubrication
phospholipids bilayer
analytical stochastic
estimation of solutions
apparent viscosity
gap height
staw biodrowy człowieka
siły tarcia
hydrodynamiczne smarowanie
dwuwarstwa fosfolipidów
stochastyczne analityczne oszacowania rozwiązań
lepkość pozorna
wysokość szczeliny
Opis:
The paper presented concerns a new mathematical form of the stochastic theory of hydrodynamic friction forces occurring on real human hip joint surfaces with a phospholipids bilayer. This paper particularly presents a new review of stochastic analytical considerations realized by the authors for friction forces estimation during hydrodynamic lubrication of biological surfaces performed on the basis of the gap height measurements in the human hip joint. After numerous experimental measurements, it directly follows that the random unsymmetrical increments and decrements of the gap height of human joints have an important influence on the load carrying capacities and finally on the friction forces and wear of cooperating cartilage surfaces. The main topic demonstrates the impact of the variations of expectancy values and the standard deviation of the human joint gap height on the friction forces occurring in the human joint. Moreover, an evident connection is observed between the apparent dynamic viscosity and the features of the cartilage surface coated by the phospholipid cells. Hence, after the abovementioned remarks, follows the corollary that the influence of the gap height stochastic variations and random surfaces coated by the PL cells tend indirectly from the apparent viscosity into the friction force variations. The synthetic, complex elaborations of the results obtained indicate the influence of the random roughness and stochastic growth of living biological cartilage surfaces on the friction forces distribution.
Celem badawczym podjętym w pracy jest wpływ zmian losowych wysokości szczeliny stawu na zmiany wartości sił nośnych oraz sił tarcia i współczynników tarcia. Do oddziaływań losowych zaliczamy między innymi: ciągłe zmiany architektury kształtów mikrochropowatości powierzchni chrząstki stawowej z udziałem komórek fosfolipidów, ciągły wzrost żywych komórek chrząstki stawowej, mikrometrowej wielkości odkształcenia hipersprężystej warstwy wierzchniej chrząstki stawowej. Głównym rezultatem pracy jest oszacowanie funkcji oczekiwanej sił tarcia i współczynników tarcia dla biołożysk w postaci ogólnych wzorów analitycznych w zależności od pomierzonych wartości funkcji gęstości prawdopodobieństwa. Według informacji autora przedstawiony w niniejszej pracy model stochastyczny układu równań ruchu i energii dla hydrodynamicznej teorii smarowania jest nowy, ponieważ ujmuje losowe zmiany wszystkich parametrów jednocześnie w odróżnieniu od dotychczasowych modeli probabilistycznych ograniczających się jedynie do zmian losowych wysokości szczeliny biołożyska. W pracy wprowadzono nowe pojęcie funkcji oczekiwanej w odróżnieniu od wartości oczekiwanej. Przedstawiony cel badawczy jest w niniejszej pracy realizowany poprzez badanie rozwiązań analitycznych stochastycznego modelu hydrodynamicznego smarowania stawu w postaci układu równań ruchu oraz przez probabilistyczną analizę parametrów smarowania stawu w zakresie odchyleń standardowych w powiązaniu z wynikami doświadczalnie pomierzonych wysokości szczeliny stawu. W pracy uwzględnia się wpływ wysokości i kształtu mikroszczeliny stawu na wartość lepkości pozornej cieczy synowialnej o własnościach nienewtonowskich w ruchu ustalonym pomiędzy dwoma współpracującymi powierzchniami chrząstek stawowych.
Źródło:
Tribologia; 2019, 284, 2; 131-142
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A New Contribution in Stochastic Hydrodynamic Lubrication for Arbitrary Bio-surfaces
Nowy wkład do losowego hydrodynamicznego smarowania dowolnych powierzchni biologicznych
Autorzy:
Wierzcholski, Krzysztof
Maciołek, Ryszard
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1857778.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
movable non-rotational bio-surfaces
curvilinear bio-surfaces
hydrodynamic stochastic lubrication
non-Newtonian bio-fluid
phospholipids bilayer
dynamic viscosity
random gap height variations
estimation of semi analytical solutions
ruchome nieobrotowe powierzchnie biologiczne
krzywoliniowe powierzchnie biologiczne
smarowanie losowe
zmiana lepkości po grubości warstwy
dwuwarstwa fosfolipidów
oszacowania wartości semi-analitycznych rozwiązań
Opis:
This paper shows a recent progress described in curvilinear, orthogonal coordinates of the method of estimation of stochastic bio-hydrodynamic lubrication parameters. Here are discussed real arbitrary movable, non-rotational living biological surfaces coated with phospholipid bi-layers and lubricated with biological liquids. Non-rotational, curvilinear cooperating biological surfaces take the place in various biological nods for example in sacra bone, femoral bone, knee cap, calf bone and hip joint, elbow joint, knee joint, jump joint. Moreover are assumed biological non-rotational friction nods between human skin and tightly sport dress lubricated with the sweat. The main focus of the paper was to demonstrate the influence of expected values variations and standard deviation of the human joint gap height on the hydrodynamic lubrication parameters occurring during the friction process. It is very important to notice that the random gap height variations imply on the apparent dynamic viscosity of biological fluid or synovial fluid.
Niniejsza praca ujmuje nowe osiągnięcia autorów w zakresie metod oszacowywania losowych wartości hydrodynamicznych parametrów smarowania dla biologicznych powierzchni opisanych w krzywoliniowych ortogonalnych współrzędnych. Badania dotyczą dowolnych, ruchomych nieobrotowych, żywych powierzchni biologicznych pokrytych dwuwarstwą fosfolipidów, smarowanych cieczą biologiczną, fizjologiczną. Omawiane powierzchnie smarowane cieczą synowialną występują w węzłach tarcia biologicznego w stawach człowieka takich jak biodro, kolano, łokieć, paliczki, skok oraz między innymi na kości obojczykowej, łopatkowej, promieniowej, piszczelowej. Ponadto smarowanie potem występuje w węźle tarcia pomiędzy skórą człowieka a obcisłym dresem sportowym. Główne wysiłki autorów koncentrują się na badaniu wpływu zmian wartości oczekiwanej oraz odchylenia standardowego wysokości szczeliny smarnej na parametry tarcia i smarowania w węzłach tarcia biologicznego. Należy wyraźnie podkreślić, że losowe zmiany wysokości szczeliny mają wpływ na zmiany lepkości biologicznego czynnika smarującego.
Źródło:
Tribologia; 2020, 291, 3; 63-76
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-7 z 7

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies