Informacja

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

Wyszukujesz frazę "mechanical simulation" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Fabricated electromechanical resonator sensor for liquid viscosity measurement
Autorzy:
Eidi, Amin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27311732.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
viscosity sensor
electromechanical resonator
electrostatic simulation
mechanical simulation
sensor fabrication
Opis:
The properties of a mechanical resonator provide a valuable ability to measure liquid density and viscosity. The viscosity of liquids is of interest to researchers in both industry and medicine. In this paper, a viscosity sensor for liquids is proposed, which is designed based on an electromechanical resonator. In the proposed sensor, a capacitor is used as an electrostatic actuator. The capacitor is also used to monitor the frequency changes of the proposed resonator. The range of displacement of the resonator and capacitor in response to different fluids under test varies according to their viscosity. The design of the proposed sensor and its electrostatic and mechanical simulations are reported in this paper. Also, the effect of viscosity of several different liquids on its performance has been analyzed and presented experimentally using a prototype.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2023, 30, 2; 223--234
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of impact load form on dynamic response of chock-shield support
Autorzy:
Meng, Zhaosheng
Ma, Chen
Xie, Yunyue
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312794.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
hydraulic support
dynamic load
reliability analysis
mechanical-hydraulic co-simulation
Opis:
Chock-shield support is usually used in undergroud coal mining to protect the roof. However, as the mining depth gets deeper, impact load that came from the roof becomes stronger and more frequent. This causes the support to bear a large number of dynamic loads, and reducing its reliability. To improve the support performance of the chock-shield support, the mixed-kinetic model was established using the mechanical-hydraulic co-simulation method. The load distribution law of the support joint under impact load form different stability forces, impact load amplitude, and impact frequency is discussed. The mechanical-hydraulic cooperative response of the chock-shield support are obtained. The results show that different joints show typical non-uniformity characteristic during the loading process. The proposed mechanical-hydraulic co-simulation method can more accurately obtain the dangerous points of hydraulic support reliability. The results of this study will help to improve the reliability of the chock-shield support.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2023, 25, 3; art. no. 168316
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Preparation Process of Coating Interlayer and the Performance of EH40/2205-Clad Plate with Interlayer
Autorzy:
Feng, K.K.
Yi, Yali
Qin, Y.
Jin, Herong R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27765059.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
element diffusion
interlayer coating
mechanical properties
numerical simulation
stainless steel-clad plate
Opis:
This study aimed to investigate the effect of different coating processes on interlayer coating using ProCAST software and identify the preferred coating process so as to prepare an EH40/2205 composite plate with a coating interlayer of Ni-5 Fe-15 Co (wt.%) displaying good performance. The preparation and characterization tests were conducted to analyze the interlayer coating, the diffusion of elements at the bonding interface and the mechanical properties of the hot-rolled composite plate. The results showed that the coating rate increased linearly with an increase in the initial coating temperature, pressure difference and the width ratio of the suction layer. The interlayer coating was complete under the guidance of optimized process parameters, and the test results and simulations confirmed each other. The coated interlayer successfully blocked the diffusion of elements between the bonding surfaces. The tensile strength of the rolled composite plate was 580 MPa, which met the needs of the project. The tensile shear fracture occurred at EH40, which proved that the plate was well bonded.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2023, 68, 2; 591--598
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
PV installations and the safety of residential buildings
Autorzy:
Litzbarski, Leszek S.
Seklecki, Konrad
Adamowicz, Marek
Grochowski, Jacek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27323685.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Centrum Rzeczoznawstwa Budowlanego Sp. z o.o.
Tematy:
safety of construction
mechanical load calculation
thermal impact simulation
PV installation
photovoltaic
PV
fotowoltaika
Instalacje fotowoltaiczne
bezpieczeństwo konstrukcji
symulacja wpływu termicznego
obliczanie obciążenia mechanicznego
Opis:
The dynamic development of the photovoltaic industry entails threats that have a direct impact on the safety of residential buildings. Appropriate design of a PV installation can be a challenge due to the multifaceted nature of this issue. The designer should take into account issues related to the selection of electrical parameters of the installation, adapting lightning and surge protection in accordance with applicable standards, ensure the optimization of the system in terms of efficiency and fire safety and calculate the mechanical stress on the rooftop. Unfortunately, most PV installations in Poland are built without any engineering project, which is allowed by the current law. In this article, we describe the results of simulations of real mechanical loads inflicted from the installation of PV panels on flat roofs for various regions of Poland. We also present the results of the simulation of the thermal impact of hot-spots on the roof surface, which can be a potential source of fire. In addition, we propose changes to the regulations that may increase the safety of PV installations mounted on the roofs of residential buildings.
Źródło:
Inżynieria Bezpieczeństwa Obiektów Antropogenicznych; 2023, 4; 1--10
2450-1859
2450-8721
Pojawia się w:
Inżynieria Bezpieczeństwa Obiektów Antropogenicznych
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Selected Aspects of Heat Transfer Study in a Gun Barrel of an Anti-Aircraft Cannon
Wybrane aspekty badania wymiany ciepła w lufie działa przeciwlotniczego
Autorzy:
Zieliński, Mateusz
Koniorczyk, Piotr
Surma, Zbigniew
Preiskorn, Marek
Sienkiewicz, Judyta
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27314957.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
mechanical engineering
anti-aircraft cannon barrel
heat transfer
numerical simulation
temperature field
inżynieria mechaniczna
lufa działa przeciwlotniczego
wymiana ciepła
symulacje numeryczne
pole temperatury
Opis:
The paper presents the results of computer simulations of the transient heat flow in the barrel wall of a 35 mm caliber cannon for a single shot and a sequence of seven shots for a selected 30HN2MFA barrel steel. It was assumed that the inner surface of the barrel does not have a protective layer of chromium or nitride. When calculating heat transfer in a barrel, constant and temperature variable values of thermal conductivity, specific heat and density (in the range from RT (Room Temperature) up to 1000℃) in the 30HN2MFA steel were assumed. The test results were compared for both cases. A barrel with a total length of 3150 mm was divided into 6 zones (i = 1,…, 6) and in each of them, the heat flux density was calculated as a function of the time ̇() on the inner surface of the barrel. In each zone, the heat transfer coefficient, as a function of the time hi(t) and bore gas temperature as a function of the time Tg(t) to the cannon barrel for given ammunition parameters, was developed. A calculating time equaling 100 ms per single shot was assumed. The results of the calculations were obtained using FEM implemented in COMSOL Multiphysics ver. 5.6 software.
W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowych nieustalonego przepływu ciepła w ścianie lufy armaty kalibru 35 mm dla pojedynczego strzału i sekwencji siedmiu strzałów dla wybranej stali lufowej 30HN2MFA. Założono, że wewnętrzna powierzchnia lufy nie posiada ochronnej warstwy chromu lub azotku. Przy obliczaniu wymiany ciepła w lufie przyjęto stałe oraz temperaturowo zmienne wartości przewodności cieplnej, ciepła właściwego i gęstości (w zakresie od temperatury pokojowej (Room Temperature) do 1000℃) dla stali 30HN2MFA. Wyniki badań porównano dla obu przypadków. Lufa o łącznej długości 3150 mm została podzielona na 6 stref (i=1,…,6) i w każdej z nich obliczono gęstość strumienia ciepła w funkcji czasu ̇() na wewnętrznej powierzchni lufy. W każdej strefie obliczono współczynnik przejmowania ciepła w funkcji czasu ℎ () oraz temperatury gazów prochowych w funkcji czasu () w lufie armaty dla zadanych parametrów amunicji. Dla pojedynczego strzału do obliczeń przyjęto czas równy 100 ms. Wyniki obliczeń uzyskano za pomocą MES zaimplementowanego w oprogramowaniu COMSOL Multiphysics ver. 5.6.
Źródło:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa; 2023, 14, 2(52); 73--86
2081-5891
Pojawia się w:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wymiana ciepła w lufie armaty przeciwlotniczej w czasie strzelań amunicją ćwiczebną oraz bojową - porównanie wyników obliczeń
Heat transferin the anti-aircraft gun barrel during fire with training and combat ammunition - comparison of calculation results
Autorzy:
Koniorczyk, Piotr
Zieliński, Mateusz
Surma, Zbigniew
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24200916.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia
Tematy:
inżynieria mechaniczna
lufa działa przeciwlotniczego
wymiana ciepła
symulacje numeryczne
pole temperatury
pociski podkalibrowe
pociski ćwiczebne
mechanical engineering
anti-aircraft cannon barrel
heat transfer
numerical simulation
temperature field
discarding sabot projectile
practice projectile
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych wymiany ciepła w ściance lufy wykonanej ze stali 30HN2MFA ar-maty przeciwlotniczej kalibru 35 mm podczas strzelań amunicją bojową oraz ćwiczebną. Obliczenia wykonano dla pojedynczego strzału oraz sekwencji siedmiu strzałów dla dwóch rodzajów amunicji 35x228 mm: z pociskiem podkalibrowym FAPDS-T oraz z pociskiem ćwiczebnym TP-T. Lufę o długości 3150 mm podzielono na 6 stref i w każdej z nich obliczono temperaturę w funkcji czasu wzdłuż grubości ścianki lufy podczas strzelań. Wyniki porównano dla obu rodzajów amunicji.
The paper presents results of numerical simulations of heat transfer in the 35 mm anti-aircraft gun barrel wall made of 30HN2MFA steel during firing with combat and practice ammunition. Calculations were made for a single shot and a sequence of seven shots for two types of ammunition 35x228 mm: with FAPDS-T projectile and TP-T practice projectile. The 3150 mm long barrel was divided into 6 zones and in each zone the temperature versus time was calculated along the barrel thickness during firing. The results were compared for both types of ammunition.
Źródło:
Problemy Techniki Uzbrojenia; 2023, 52, 165; 23--39
1230-3801
Pojawia się w:
Problemy Techniki Uzbrojenia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Molecular dynamics study of the fracture of single layer buckled silicon monosulfide and germanium selenide
Autorzy:
Le, M.-Q
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/38629974.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN
Tematy:
2D materials
fracture
molecular dynamics simulation
mechanical properties
Opis:
Molecular dynamics simulations were conducted with the Stillinger–Weber potential at room temperature to study the mechanical properties and find the mode-I critical stress intensity factor of buckled two-dimensional (2D) hexagonal silicon mono-sulfide (SiS) and germanium selenide (GeSe) sheets. Uniaxial tensile tests were simulated for pristine and pre-cracked sheets. 2D Young’s modulus of SiS and GeSe are estimated at 38.3 and 26.0 N/m, respectively. Their 2D fracture strength is about 3.1–3.5 N/m. By using the initial crack length with the corresponding fracture stress, their mode-I critical stress intensity factor is estimated in the range from 0.19 through 0.22 MPapm. These values differ within 5% from those obtained by the surface energy and are very small compared to the reported fracture toughness of single-crystalline monolayer graphene.
Źródło:
Archives of Mechanics; 2022, 74, 1; 3-12
0373-2029
Pojawia się w:
Archives of Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation evaluation of the influence of selected geometric parameters on the operation of the pneumatic braking system of a trailer with a differential valve
Autorzy:
Szpica, Dariusz
Kisiel, Marcin
Czaban, Jarosław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2105991.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
mechanical engineering
air braking system
differential valve
simulation
Opis:
This article presents simulation models of trailer air brake systems in configurations without a valve and with a differential valve, thus demonstrating the rationale for using a valve to improve system performance. Simplified mathematical models using the lumped method for systems without and with a differential valve are presented. The proposed valve can have two states of operation depending on the configuration of relevant parameters. These parameters can include the length of the control pipe, the throughput between chambers in the control part of the valve and the forcing rise time. Based on the calculations, it was found that the differential valve with large control pipe lengths can reduce the response time of the actuator by 42.77% relative to the system without the valve. In the case of transition of the valve to the tracking action, this time increases only by 9.93%. A force rise time of 0.5 s causes the transition of the valve from the accelerating action to the tracking action, with 9.23% delay relative to the system without a valve. The calculations can be used in the preliminary assessment of the speed of operation of pneumatic braking systems and in the formulation of guidelines for the construction of a prototypical differential valve. In conclusion, it is suggested to use a mechatronic system enabling smooth adjustment of the flow rate between chambers of the control system of the differential valve.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2022, 16, 3; 233--241
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Casting Quality Improvement by Gating System Optimization
Autorzy:
Bruna, M.
Galčík, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1837818.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
reoxidation
gating system
numerical simulation
aluminium alloys
mechanical properties
utlenianie
system bramkowania
symulacja numeryczna
stopy aluminium
właściwości mechaniczne
Opis:
One of the main reason for decreased internal homogeneity of aluminium alloy castings is reoxidation. The resulting products of reoxidation are doubled oxides, so called "bifilms". Submitted paper deals with optimization of gating system design in order to reduce reoxidation processes taking place in mold cavity. Experimental work compares and evaluates three gating systems designs based on non-pressurized and naturally pressurized principles. Unconventional spin trap extension of runner was used in third design. Among the evaluated aspects were: mechanical properties, hot tearing index, visual inspection of average porosity amount, numerical simulation of velocity, turbulence and oxide amount. Paper aim is also to clarify the reoxidation phenomenon by visualization with the aid of ProCAST numerical simulation software. Results of mechanical properties and hot tear index clearly confirmed the positive effect of the naturally pressurized gating system with applied element for velocity reduction.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2021, 21, 1; 132-136
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Considering semi-crystallinity in molecular simulations of mechanical polymer properties – using nanoindentation of polyethylene as an example
Autorzy:
Fritz, Susanne
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520097.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
MD
simulation
polymer
polyethylene
semi-crystalline
mechanical properties
crystallization
nanoindentation
Opis:
Molecular dynamic (MD) simulations have been used to investigate the response of semi-crystalline polymers in nanoindentation tests, using polyethylene (PE) as an example. To that purpose, semi-crystalline simulation boxes of linear PE with various chain lengths up to C2000 were created by homogeneous nucleation during the non-isothermal cooling of melts. The final crystallinity depended on the chain length and the cooling rate used and could be estimated using various parameters like density, fraction of bonds in trans conformation, and energy terms. The simulation boxes were transferred into surface models and subjected to nanoindentation tests using non equilibrium MD. This allowed the deformation behaviour of the material to be analysed directly. Strong dependencies on the crystallinity of the PE were found, which underlines the importance of considering crystallinity when investigating the mechanical properties of semi-crystalline polymers by means of simulations.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2021, 21, 1; 35-50
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Physical Simulation of Individual Heat-Affected Zones in S960MC Steel
Autorzy:
Mičian, M.
Winczek, J.
Harmaniak, R.
Koňár, R.
Gucwa, M.
Moravec, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2049636.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
mechanical properties of heat affected zone
steel S960MC
physical simulation
Gleeble 3500
Opis:
This research is focused on the analysis of heat-affected sub-zones in 2 mm thick steel S960MC samples, with the aim of observing and evaluating the mechanical properties after exposure to temperatures corresponding to individual heat-affected sub-zones. Test samples were prepared using a Gleeble 3500 thermo-mechanical simulator. The samples were heated in the range from 550°C to 1350°C and were subsequently quickly cooled. The specimens, together with the base material, were then subjected to tensile testing, impact testing, and micro-hardness measurements in the sample cross-section, as well as evaluation of their microstructure. Fracture surfaces are investigated in samples after impact testing. The heat-affected sub-zones studied indicate high sensitivity to the thermal input of welding. There is a significant decrease in tensile strength and yield strength at temperatures around 550°C.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2021, 66, 1; 81-89
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Spatial Thermo-Mechanical Model of Mushy Steel Deformation Based on the Finite Element Method
Autorzy:
Hojny, M.
Dębiński, T.
Głowacki, M.
Nguyen, Trang Thi Thu
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1837697.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
thermo-mechanical model
steel sample
numerical modelling
physical simulation
model termomechaniczny
stal
modelowanie numeryczne
symulacja fizyczna
Opis:
The paper reports the results of work leading to the construction of a spatial thermo-mechanical model based on the finite element method allowing the computer simulation of physical phenomena accompanying the steel sample testing at temperatures that are characteristic for the soft-reduction process. The proposed numerical model is based upon a rigid-plastic solution for the prediction of stress and strain fields, and the Fourier-Kirchhoff equation for the prediction of temperature fields. The mushy zone that forms within the sample volume is characterized by a variable density during solidification with simultaneous deformation. In this case, the incompressibility condition applied in the classic rigid-plastic solution becomes inadequate. Therefore, in the presented solution, a modified operator equation in the optimized power functional was applied, which takes into account local density changes at the mechanical model level (the incompressibility condition was replaced with the condition of mass conservation). The study was supplemented with examples of numerical and experimental simulation results, indicating that the proposed model conditions, assumptions, and numerical models are correct.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2021, 21, 2; 17-28
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie metod bezsiatkowych do modelowania pocisków pistoletowych
Application of meshless methods for pistol bullets modelling
Autorzy:
Kędzierski, Piotr
Watorowska, Julia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2097735.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
inżynieria mechaniczna
symulacja uderzenia
pocisk pistoletowy
SPH
SPG
mechanical engineering
impact simulation
pistol bullet
Opis:
Artykuł przedstawia analizę możliwości zastosowania dwóch metod bezsiatkowych do modelowania pocisków pistoletowych na przykładzie pocisku 9 mm Parabellum. Badania obejmowały metody SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) oraz SPG (Smoothed Particle Galerkin). Wyniki symulacji komputerowych zostały porównane z wynikami testów balistycznych pod względem zgodności kształtowo-wymiarowej zdeformowanego pocisku. Błąd względny średnicy pocisku wynosił 15% i 17% odpowiednio dla metody SPG i SPH. Postać deformacji dla metody SPH odbiegała od wyników testów balistycznych, podczas gdy metoda SPG wiernie odwzorowała kształt zdeformowanego pocisku.
The paper presents an analysis of applicability of two meshless methods for pistol bullets modelling based on an example of a 9 mm Parabellum. The studies included the following methods: smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method and smoothed Particle Galerkin (SPG) method. The results of computer simulations were confronted with ballistic test results in terms of shapedimensional compliance of the deformed projectile. The relative error of the projectile diameter was 15% and 17% for the SPG and SPH methods, respectively. The deformation form for the SPH method deviated from the ballistic test results, while the SPG method faithfully reproduced the shape of the deformed projectile.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2021, 70, 2; 89--99
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fault mode analysis and reliability optimization design of a mechanical interface based on cylindrical cam mechanisms
Autorzy:
Li, Jian-Hao
Liu, Zhi-Jie
Wang, Da-Peng
Tian, Yun
Zhao, Yu-Chong
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841922.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
mechanical interface
fault mode analysis
Monte Carlo simulation
reliability design
cylindrical cam mechanism
Opis:
The mechanical interface has the characteristics of low shock and vibration, and is emphasized in the aerospace and ocean engineering fields. In this paper, a mechanical interface based on coupled cylindrical cam mechanisms is designed. It can achieve the expected functions, but there exist faults in some times. The fault modes and causes of the interface are firstly analyzed. Then a design approach based on Monte Carlo simulation is presented for analyzing and optimizing its reliability. According to the fault modes, the performance functions of the interface are established for obtaining the optimal scheme. A case is given to illustrate the proposed method. The simulation results and the prototype experiments prove that the optimization scheme effectively improves the reliability of the interface, and has better performance than the original one.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2020, 22, 4; 715-723
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Hydrodynamika i naprężenia mechaniczne działające na postać leku w farmakopealnym i niekompendialnym badaniu uwalniania
Hydrodynamics and mechanical stresses in pharmacopoeial and noncompendial dissolution testing
Autorzy:
Wiater, Marcela
Hoc, Dagmara
Paszkowska, Jadwiga
Garbacz, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/762641.pdf
Data publikacji:
2020-06-15
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne
Tematy:
uwalnianie
przewód pokarmowy
symulacja
hydrodynamika
naprężenia mechaniczne
simulation
hydrodynamics
gastrointestinal tract
mechanical stress
dissolution
Opis:
The first and an essential step of medication’s path inside the human body is a dissolution of an active pharmaceutical ingridient. A dissolution of oral dosage forms occurs as a result of physicochemical and mechanical stresses which are found in gastrointestinal tract. This results in dissolution of the API, which becomes ready for the next step - absorption. In recent years, diversity and variability of digestive tract parameters has been understood better due to the advances in the research methods that allowed quantification of forces, mechanical stresses and pH gradients acting therein. Dissolution tests are conducted in order to determine the impact of biorelevant factors on the dosage form. These tests are a basic tool for the preclinical prediction of formulations behaviour in gastrointestinal tract, as well as for the quality control and to ensure formulations invariability after technological alterations in production. Pharmacopeia describes the standard procedure of dissolution tests. However, in the light of the research of actual conditions occurring in gastrointestinal tract the compendial methods appear to not fully reflect the hydrodynamic and mechanical stresses. This results in the lack of discriminatory power of pharmacopoeial dissolution tests, whereas differences between formulations occur in vivo. To face the need, simulators for the whole or partial gastrointestinal tract are constructed. These are advanced devices that enable the determination of the impact of the pH gradient, mechanical stresses and forces, enzymes secretion and many others, on the dosage form. The operation of a number of those simulators successfully predicts the behaviour of medication in vivo, which is an indispensable support during the formulation development. In the article there are described the mechanical and hydrodynamic gastrointestinal stresses, hydrodynamics of the most popular pharmacopoeial apparatus and non compendial gastrointestinal simulators, with regard to their ability to mimic biorelevant hydrodynamics.
Dla doustnych postaci leku uwolnienie substancji czynnej zachodzi na skutek działania czynników fizykochemicznych i oddziaływań mechanicznych występujących w przewodzie pokarmowym człowieka. Różnorodność i zmienność parametrów organizmu ludzkiego została w ostatnich latach lepiej poznana dzięki zaawansowanym metodom badawczym, które pozwoliły na ilościowe opisanie sił i naprężeń mechanicznych występujących w przewodzie pokarmowym. Do poznania wpływu biorównoważnych czynników na postać leku prowadzi się badania uwalniania, które są podstawowym narzędziem do przedklinicznej prognozy zachowania się formulacji w przewodzie pokarmowym, ale też kontroli jakości produktu i weryfikacji wpływu zmian technologii produkcji na postać leku. Niestety w świetle odkryć dotyczących rzeczywistych warunków, występujących w przewodzie pokarmowym, metody kompendialne zdają się nie odzwierciedlać w pełni biorównoważnych czynników hydrodynamicznych i naprężeń mechanicznych. Jest to przyczyną, dla której wyniki tradycyjnych badań uwalniania często nie wykazują różnic pomiędzy formulacjami, które z kolei znacząco inaczej wypadają w badaniach in vivo. Aby umożliwić wykrycie różnic między formulacjami in vitro, konstruuje się symulatory całego przewodu pokarmowego, bądź wybranych jego aspektów. Są to zaawansowane urządzenia, pozwalające na badanie wpływu na postać leku takich czynników jak gradient pH, naprężenia i siły mechaniczne, dozowanie enzymów trawiennych i wiele innych. Działanie niektórych z tych aparatów pozwala na trafną predykcję zachowania leku w warunkach in vivo, co jest niezastąpioną pomocą podczas prac formulacyjnych. W niniejszym artykule przedstawiono mechaniczne i hydrodynamiczne warunki panujące w przewodzie pokarmowym, omówiono parametry hydrodynamiczne najpopularniejszych aparatów do uwalniania i przedstawiono modele przewodu pokarmowego, wybrane pod kątem realizacji biorównoważnych naprężeń mechanicznych i sił ścinających oraz zgniatających.
Źródło:
Farmacja Polska; 2020, 76, 4; 210-221
0014-8261
2544-8552
Pojawia się w:
Farmacja Polska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

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