Monografia stanowi próbę połączenia analizy zagadnień powstawania zmian objętościowych, z uwzględnieniem lokalizacji odkształceń w postaci stref ścinania w materiale sypkim oraz pomiaru zmian koncentracji tego materiału podczas opróżniania silosu. W pracy przedstawiono również propozycje opisu mechanizmu powstawania samowzbudnych efektów dynamicznych występujących podczas opróżniania silosów.
Oprócz wpływu lokalizacji na wielkość naporu materiału sypkiego znajomość pola deformacji, w tym dokładnego położenia stref ścinania w materiale sypkim, jest istotna z następujących powodów: w celu wyjaśnienia mechanizmu płynięcia materiałów sypkich w silosie oraz w celu kalibracji stałych materiałowych niezbędnych do stosowania w zawansowanych prawach konstytutywnych opisujących przepływ materiałów sypkich.
Celem pracy było znalezienie optymalnej metody diagnostyki zachowania się materiału sypkiego podczas opróżniania silosu – w tym celu przeprowadzono, dla różnych warunków brzegowych, badania doświadczalne w silosach prostokątnym i cylindrycznym z zastosowaniem metod bezinwazyjnych: promieniowania rentgenowskiego (Rtg), Particle Image Velocimetry (PIV), Electrical Capacitance Tomography (ECT) oraz pilotażowo Particle Image Thermography (PIT). Zastosowanie metod bezinwazyjnych umożliwiło uniknięcie wprowadzenia do materiału sypkiego imperfekcji wpływających negatywnie na poprawność uzyskiwanych wyników pomiarowych. Promieniowanie rentgenowskie zastosowano jako metodę weryfikacyjną w silosie prostokątnym w zakresie powstawania lokalizacji odkształceń. W silosie prostokątnym szczególny nacisk położono na zastosowanie metody PIV do oceny charakterystyki lokalizacji odkształceń, zarówno w strefie przyściennej, jak i wewnątrz przepływającego materiału sypkiego. Metodę ECT zastosowano w celu oceny zmian koncentracji materiału sypkiego zarówno w silosie prostokątnym, jak i cylindrycznym oraz jako narzędzia umożliwiającego szacunkową analizę zjawisk dynamicznych zachodzących w przepływającym materiale sypkim w silosie cylindrycznym. Dynamikę wypływu materiału sypkiego z silosu cylindrycznego poddano również analizie z zastosowaniem wielokanałowych akcelerometrów pojemnościowych. Zachowanie materiału sypkiego podczas wypływu z modelu silosu cylindrycznego przeanalizowano dodatkowo za pomocą metod inwazyjnych, wykonując pomiary bezpośrednie naporu materiału sypkiego zarówno na ścianie, jak i wewnątrz materiału sypkiego. Analizę uzupełniono obliczeniami numerycznymi, stosując program YADE oparty na metodzie Discrete Element Method (DEM).
Bezpłatne e-booki w ofercie Wydawnictwa Politechniki Gdańskiej (inżynieria lądowa, transport):
· Abramski Marcin, Doraźna nośność słupów o przekroju kołowym z rur FRP wypełnionych betonem. Badania, teoria, obliczanie. Seria monografie nr 180, ISBN: 978-83-7348-774-1, Gdańsk 2019
· Bergel-Hayat Ruth, Żukowska Joanna, Time-series analysis of road safety trends aggregated at national level in Europe for 2000–2010, ISBN: 978-83-7348-630-0, Gdańsk 2013
· Chróścielewski Jacek, Miśkiewicz Mikołaj, Pyrzowski Łukasz, Wprowadzenie do modelowania MES w programie SOFiSTiK. Materiały pomocnicze do laboratorium z metody elementów skończonych, ISBN: 978-83-7348-670-6, Gdańsk 2017
· Grulkowski Sławomir (red.), Wybrane zagadnienia budowy, projektowania i eksploatacji dróg szynowych, ISBN: 978-83-7348-943-1, Gdańsk 2025
· Kaszubowski Daniel, Metoda wspomagająca wybór modelu transportu ładunków przez samorząd lokalny, ISBN: 978-83-7348-772-7, Gdańsk 2019
· Kędra Zbigniew, Technologia robót torowych, ISBN: 978-83-7348-634-8, Gdańsk 2015
· Koc Władysław, Grulkowski Sławomir, Kędra Zbigniew, Nowakowski Mirosław J., Drogi szynowe, ISBN: 978-83-7348-511-2, Gdańsk 2013
· Wilde Krzysztof, Modal diagnostics of civil engineering structures, ISBN: 978-83-7348-227-2, Gdańsk 2008
Pełna oferta bezpłatnych e-booków dostępna jest na stronie Wydawnictwa PG oraz w Pomorskiej Bibliotece Cyfrowej.