Analysis of air-to-water heat pump in cold climate: comparison between experiment and simulation

Heat pump systems are promising technologies for current and future buildings and this research presents the performance of air source heat pump (ASHP) system. The system was monitored, analysed and simulated using TRNSYS software. The experimental data were used to calibrate the simulation model of ASHP. The specific climate conditions are evaluated in the model. It was noticed for the heating mode that the coefficient of performance (COP) varied from 1.98 to 3.05 as the outdoor temperature changed from –7.0 ºC to +5.0 ºC, respectively. TRNSYS simulations were also performed to predict seasonal performance factor of the ASHP for Vilnius city. It was identified that seasonal performance prediction could be approximately 15% lower if frost formation effects are not included to air-water heat pump simulation model. Article in English. Šilumos siurblio „oras – vanduo“, veikiančio šaltame klimate, eksperimentinių ir modeliavimo rezultatų palyginamoji analizė Santrauka Straipsnyje pateikiami orinio šilumos siurblio sistemos tyrimo rezultatai: sistemos monitoringo duomenų ir TRNSYS aplinkoje sudaryto modelio rezultatų palyginamoji analizė. Imitacinis modelis buvo kalibruotas pagal eksperimentinius duomenis. Išorės oro temperatūrų intervale nuo –7.0 ºC iki +5.0 ºC šilumos siurblio efektyvumas (COP) svyravo tarp 1,98 ir 3,05. Imitaciniame modelyje, atsižvelgiant į užšalimo įtaką, šis efektas sezoninį efektyvumą sumažina 15 %, lyginant su atveju, kai garintuvo užšalimo ir atitirpinimo efektai nėra įvertinami. Reikšminiai žodžiai: orinis šilumos siurblys, efektyvumo koeficientas, eksperimentinis tyrimas, imitacinis modeliavimas, sezoninio efektyvumo faktorius, TRNSYS

Sound Insertion Loss Performance of Baffles with Devulcanized Waste Rubber

In this study, the insertion loss of devulcanized waste rubber baffles was evaluated. Acoustic baffles are suitable for reducing noise from the devices or machines by interfering with their emitting sound waves. Knowledge of the acoustic properties of the material used is of significant importance in ensuring the effectiveness of the acoustic properties of the baffle. Basic properties include airborne sound insulation, which is usually determined during laboratory testing. Baffle consists of sound absorbing and sound insulating materials. In this study, plasterboards were used as sound insulating material and devulcanized waste rubber as sound absorbing material. Devulcanization targets mostly the scission of sulphur crosslinks. Devulcanization techniques that have been explored in rubber recycling include thermos-chemical, microbiological, ultrasonic microwave thermos-chemical devulcanization in a supercritical carbon dioxide medium (scCO2). In this study, two types of rubber granules were devulcanized by grinding method and one other type was chemically devulcanized. Three types of rubber granules were mixed together in increasing 25 % proportion steps and glued with patented polyurethane glue. Total of 15 different composition devulcanized waste rubber granule boards were made. Rubber boards were attached together with the plasterboards. Insertion loss of the different composite baffles was measured in semi-anechoic chamber in a purposefully designed stand in 1/3rd-octave bands. The results showed that the insertion loss of the baffles depends mostly on the rubber granule board density. Increasing the density of the rubber board, insertion loss also increased. 5–6 dB insertion loss difference was measured between the most and the least dense rubber granule board baffles

Vehicle Speed Influence on Ground-borne Vibrations Caused by Road Transport when Passing Vertical Traffic Calming Measures

Traffic calming is the combination of mainly physical measures that reduce the negative effects of motor vehicle use, alter driver behaviour and improve conditions for non-motorized street users. Vibration measurements were performed by the authors of this paper near the roads with traffic calming devices. The measurements were taken throughout two seasons: in the winter and in the summer in order to evaluate the influence of soil freezing on traffic-induced vibrations. The only car measured was Fiat Doblo (weight 1,405 kg), and its driving speed when passing a speed bump or a speed table was controlled (20 km/h; 30 km/h; 40 km/h). The results show that the Peak Particle Acceleration (PPA) values were higher in the winter season compared with the summer. The vehicles passing over the speed tables induce lower PPA values than those passing over the speed bumps.</p

Application of thermodynamic analysis for thermohydrodynamic loops systems

Disertacijoje, naudojant taikomosios termodinaminės analizės metodus, nagrinėjamos termohidrodinaminių kontūrų sistemos efektyvumo didinimo problemos. Šio darbo tikslas – sukurti termohidrodinaminių kontūrų sistemos sezoninio termodinaminio efektyvumo nustatymo metodą ir suformuluoti metodiką siekiant sistemingai didinti sezoninį efektyvumą. Sukurto metodo ir metodikos taikymo sritis – tiriamoji veikla ir inžinerinė praktika – orientuota į tvarių energinių sistemų kūrimą, eksploataciją ir tobulinimą. Disertacijoje taip pat siekiama sumažinti atotrūkį tarp tiriamojoje mokslinėje ir inžinerinėje praktikoje naudojamų taikomosios termodinaminės analizės metodų. Darbo tikslui pasiekti, sprendžiami keli pagrindiniai uždaviniai: termodinaminės analizės taikymo problematikos identifikavimas, termodinaminio sezoninio efektyvumo (TSE) vertinimo metodo sudarymas, modeliavimui reikalingo detalumo lygio identifikavimas ir TSE tobulinimo metodikos sudarymas eliminuojant kritinius trukdžius. Disertaciją sudaro įvadas, trys skyriai, bendrosios išvados, naudotos literatūros ir autoriaus publikacijų disertacijos tema sąrašai ir vienuolika priedų. Įvadiniame skyriuje aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas, darbo rezultatų praktinė reikšmė, ginamieji teiginiai. Pirmasis skyrius skirtas literatūros apžvalgai ir analizei. Skyriaus pabaigoje formuluojamos išvados ir tikslinami disertacijos uždaviniai. Antrajame skyriuje pateiktas termodinaminio sezoninio efektyvumo nustatymo metodas, skirtas apskaičiuoti specifinius efektyvumo atvejus, ir sezoninio efektyvumo gerinimo metodika. Trečiajame skyriuje pateikiama tiriamos sistemos analizės pavyzdys, iliustruojantis TSE nustatymo ir jo tobulinimo metodų funkcionalumą. Disertacijos tema paskelbti 9 straipsniai: 2 – Clarivate Analytics Web of Science duomenų bazėse referuojamuose leidiniuose, turinčiuose citavimo rodiklį (Martinaitis et al. 2017, Januševičius et. al 2019), 1 – tarptautinių konferencijų leidiniuose, referuojamuose Clarivate Analytics duomenų bazėje Proceedings (Januševičius et al. 2014a). 6 – kitų tarptautinių duomenų bazių leidiniuose (Januševičius et al. 2016; Januševičius et al. 2015; Januševičius, Streckienė 2015; Januševičius, Streckienė 2013; Bielskus et al. 2013). 2 – konferencijų pranešimų medžiagoje (Januševičius et al. 2014a, Januševičius et al. 2014b). Disertacijos tema perskaityti 3 pranešimai tarptautinėse konferencijose Lietuvoje, Latvijoje ir Jungtinėje Karalystėje

Apie naujus Ramachandran–Rao charakterizacijos stabilumo įverčius

B. Ramachandran and C.R. Rao have proved that if X, X1, X2, . . ., Xn are i.i.d. random variables and if distributions of sample mean \bar X = \bar X(n) = (X1 + ··· + Xn)/n and monomial X are coincident at least at two points n = j1 and n = j2 such that log j1/ log j2 is irrational, then X follows a Cauchy law. Assuming that condition of coincidence of \bar X(n) and X are fulfilled at least for two n values, but only approximately, with some error ε in metric λ, we prove that, in certain sense, characteristic function of X is close to the characteristic function of the Cauchy distribution and construct stability estimation.Yra žinoma, kad jei X, X1, X2, . . ., Xn&nbsp;yra nepriklausomi vienodai pasiskirstę atsitiktiniai dydžiai ir prie tam tikrų sąlygų empirinio vidurkio \bar X = \bar X(n) = (X1 + ··· + Xn)/n&nbsp;ir monomo X skirstiniai sutampa, tai atsitiktiniai dydžiai X, X1, X2, . . ., Xn&nbsp;turi Košį skirstinį. Darbe išnagrinėtas šios charakterizacijos stabilumo įvertis. &nbsp

Noise level study and assessment in the southern part of Panevežys

Noise is a relevant problem faced not only by Lithuania but across the world. With motor traffic flow increase, the noise caused by them is also growing and in particular noisy are heavy vehicles and motorcycles. Noise measurements were taken near the main streets in the southern part of Panevežys. Measurements were made during three time periods of the day: in the daytime (from 6 a.m. to 6 p.m.), in the evening (from 6 p.m. to 10 p.m.) and at night (from 10 p.m. to 6 a.m.). In this part of the city noise is mainly generated by cars. The measured noise levels were compared with the noise level limit (NLL) in the measurement places where the NLL is most often exceeded. Noise level analysis and traffic flows are presented in the work. As the performed measurements show, the NLL in the daytime was exceeded by 65%, in the evening by 88%, and at night by 71% of all the total measurements made. The equivalent NLL was exceeded by up to 14 dBA and the maximum NLL – by up to 17 dBA. The highest excess of the NLL was recorded by streets with the heaviest traffic. Santrauka Triukšmas – ne tik Lietuvoje, bet ir visame pasaulyje aktuali problema. Automobiliu srautams vis labiau didejant, dideja ir ju keliamas triukšmas, ypač triukšmingi yra sunkvežimiai ir motociklai. Triukšmo tyrimai atlikti Panevežio pietineje dalyje prie pagrindiniu gatviu. Matavimai vyko skirtingu paros laiku: diena 6–18 val., vakare 18–22 val. ir nakti 22–6 valandomis. Šioje miesto dalyje pagrindine triukšmo priežastis – automobiliai. Triukšmo lygis, išmatuotas vietose, kuriose dažniausiai viršijamas, lyginamas su leidžiamosiomis normomis. Atlikta triukšmo lygiu ir transporto srautu analize. Iš duomenu matyti, kad leidžiamasis triukšmo lygis diena viršytas 65 %, vakare 88 %, o nakti – 71 % atliktu matavimu. Ekvivalentinis triukšmo lygis viršytas iki 14 dBA, o maksimalusis leidžiamasis – iki 17 dB. Labiausiai triukšmo lygis viršijamas prie gatviu, kuriose pravažiuoja daugiausia automobiliu. Резюме Шум является актуальной проблемой не только в Литве, но и во всем мире. С увеличением автомобильных потоков неизбежно увеличивается и вызываемый ими (особенно грузовиками и мотоциклами) шум. Исследования шума проводились в южной части города Паневежиса, вблизи основных улиц в разное время суток: днем с 6 до 18 часов, вечером с 18 до 22 часов и ночью с 22 до 6 часов утра. В этой части города основным источником шума являются автомобили. Измеренные уровни шума были сравнены с допустимыми уровнями для мест, в которых он чаще всего превышен. Произведен анализ уровней шума и транспортных потоков. Из данных измерений видно, что допустимый уровень шума в дневное время был превышен в 65%, вечером – в 88%, а ночью – в 71% проведенных измерений. Эквивалентный уровень шума превышен до 14 дБа, а максимально допустимый – до 17 дБа. Уровни шума особенно увеличены вблизи улиц, по которым проезжает больше всего автомобилей. First Publish Online: 10 Feb 2011 Reikšminiai žodžiai: transporto triukšmas, triukšmas gyvenamojoje aplinkoje, leidţiamasis triukšmo lygis. Ключевые слова: транспортный шум, шум в жилой среде, допустимый уровень шума

The influence of different skeletam muscle adaptation on muscular power

Power is the relationship between force and velocity. Power exercise are made to promote neuromuscular system in a short period of time to make a meaningful muscle stretch (eccentric contraction), and to contract (concentric contraction) (Foran, Pound, 2007). Maximal strength and high speed of motion are necessary for peak power (Tabačnik, 1988; Matthew et al., 2011). Wilson G.J. with co-authors (1993) found the improvement of power after strength training - 5%, after plyometric training - 10%, and after balistic (speed - strength) training - 18%. Investigating such sports as basketball and volleyball it was observed significant correlation between the maximum force and maximum power evelopment (Peterson et al., 2006). There are undergoing some controversy research as to which of these properties should be the most important during training to develop maximum power (Haff et al., 2012). The object of the study - the influence of different skeletal muscle adaptations on muscular power. Hypothesis: subjects having a larger MVC will run faster 30 m distance field, and having a higher maximal running speed - will run faster at the end of range. The aim of this study: to determine the influence of different skeletal muscle adaptations on muscular power. Objectives: 1. To determine the influence of different skeletal muscle adaptations on maximum voluntary strength of leg muscles, the relative strength and quickness. 2. To determine the influence of different skeletal muscle adaptations on running performance of 30 m, in 10 m sections. Subjects: weightlifters, bodybuilders, world and Lithuania short-distance runners (sprinters), football and rugby players (their sex, age, height and body weight characteristics are shown in Table 1). Conclusions: 1. The specifics of different sports causes different long-term adaptive changes of skeletal muscle: weightlifters have the highest maximal voluntary strength of leg muscles, and reletive strenght, and maximal running speed - short-distance runners (sprinters) (p <0.05). 2. The results of 30 m sprint running, in 10 m sections depends on skeletal muscle adaptation to different physical characteristics: in the first 10 m section weightlifters adapted to strength physical loads reache the highest maximum running speed of 5.95 m/s, in the second and third 10 m section, sprinters achieved significantly better results, because of their skeletal muscle adaptation to speed power physical activity in their training process (p <0.05). Practical recomendations: the findings of our study will deepen the knowledge on the issue of the influence of different skeletal muscle adaptation on muscular power, as well as will help for athlets and coaches in their process of training to apply the physical load that will deliver maximum muscular power in a particular sport event

Research on the acoustic qualities of building materials and structures and their use for noise reduction in premises

Disertacijoje nagrinėjamos statybinių medžiagų ir konstrukcijų garso izoliacinės savybės. Disertacijos tikslas – natūrinėmis sąlygomis ir triukšmo slopinimo kameroje ištirti ir nustatyti konstrukcijas, kurios, kaip pastatų vidinės ir išorinės sudėtinės dalys, užtikrintų vidaus patalpų apsaugą nuo triukšmo, ir tuo pagrindu sumodeliuoti konstrukcijų garso izoliavimo rodiklius. Šiame darbe sprendžiami keli pagrindiniai uždaviniai: statybinių medžiagų ir konstrukcijų akustinių savybių tyrimai triukšmo slopinimo kameroje ir natūrinėmis sąlygomis, matavimų rezultatų palyginimas, perspektyvių konstrukcijų garso izoliavimo rodiklių įvertinimas modeliavimo būdu. Disertaciją sudaro įvadas, aštuoni skyriai, rezultatų apibendrinimas, naudotos literatūros ir autoriaus publikacijų disertacijos tema sąrašas. Įvadiniame skyriuje pristatoma tiriamoji problema, darbo aktualumas, apibūdinamas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, nusakomas darbo mokslinis naujumas ir darbo rezultatų praktinė reikšmė, išvardijami ginamieji teiginiai. Įvadas baigiamas disertacijos tema autoriaus paskelbtų publikacijų ir pranešimų konferencijose pristatymu bei disertacijos struktūra. Pirmajame skyriuje analizuojama su disertacijos tema susijusi literatūra. Skyriaus pabaigoje formuluojamos išvados. Tyrimų metodikos pateiktos kiekvieno skyriaus pradžioje. Antrajame skyriuje išdiferencijuojami triukšmo slopinimo kameroje vykdyti tyrimai ir analizuojami jų rezultatai. Trečiame skyriuje referuojami ir interpretuojami fasadų ir langų garso izoliavimo tyrimų natūrinėmis sąlygomis rezultatai. Ketvirtame skyriuje analizuojami ir vertinami pertvarų akustiniai natūriniai tyrimai, lyginami jų rezultatai. Penktame skyriuje nagrinėjami ir apibendrinami perdangų smūgio garso izoliacijos tyrimai. Šeštame skyriuje išskirti pertvarų garso izoliacijos rodiklių skaičiavimai pagal masės dėsnį ir tarptautinį standartą LST EN 12354-1; šie skaičiavimai palyginami su tyrimų, atliktų triukšmo slopinimo kameroje ir natūrinėmis sąlygomis, rezultatais. Septintame skyriuje, remiantis tyrimais, aiškinamas perspektyvių pertvarų ir perdangų garso izoliacijos rodiklių modeliavimas BASTIAN programa. Aštuntame skyriuje aprašyti sukurtų žaliuzių triukšmui mažinti tyrimo rezultatai. Darbo rezultatų pagrindu 4 straipsniai paskelbti recenzuojamuose leidiniuose, įrašytuose į ISI Web of Science žurnalų sąrašą su citavimo indeksu, 2 straipsniai – recenzuojamuose leidiniuose, įrašytuose į Mokslinės informacijos instituto (MII) sąrašą (ISI Proceedings), 2 straipsniai – kituose mokslo leidiniuose.Daktaro disertacij

Statybinių medžiagų ir konstrukcijų akustinių savybių tyrimas ir panaudojimas triukšmui mažinti patalpose

Summary of Doctoral Dissertation Technological sciences, environmental engineering (04T)Daktaro disertacijos santrauk

Noise barriers efficiency dependence on their shape and geometry

The work examines noise barriers and evaluates their effectiveness when changing their geometry and shape. Noise barriers are one of the most effective and widely used methods of reducing noise caused by road and railway transport. The effectiveness of the barrier depends on the materials used in the construction, the barrier’s height, geometry, shape, and the acoustic properties of the additional elements installed on top of the barriers. The aim of the work is to review and analyze the scientific literature, which would allow to evaluate the dependence of the acoustic characteristics of noise-reducing barriers on the geometry and shape of the barrier, and to provide recommendations for the design and selection of noise barriers. Article in Lithuanian. Triukšmą mažinančių barjerų efektyvumo priklausomybė nuo formos ir geometrijos Santrauka Straipsnyje nagrinėjami triukšmą mažinantys barjerai ir vertinamas jų efektyvumas kintant jų geometrijai ir formai. Triukšmą mažinantys barjerai – viena efektyviausių ir plačiai naudojamų priemonių, užtikrinančių kelių ir geležinkelių transporto sukeliamo triukšmo mažinimą. Barjero efektyvumas priklauso nuo konstrukcijoje naudojamų medžiagų, barjero aukščio, geometrijos, formos, ant barjerų viršaus įrengtų papildomų elementų akustinių savybių. Darbo tikslas – apžvelgti ir išanalizuoti mokslinę literatūrą, kuri leistų įvertinti triukšmą mažinančių barjerų akustinių charakteristikų priklausomybę nuo barjero geometrijos ir formos. Straipsnyje apžvelgtas Y, T, L, U formos barjerų efektyvumas, nustatyta, kad daugumoje atvejų geriausi barjerų triukšmo slopinimo rezultatai gaunami ant barjerų viršaus įrengiant T formos ir Y formos profilius. Tokio tipo triukšmą mažinančių barjerų efektyvumas gali padidėti nuo 15 % iki 30 %. Pastebėta, kad triukšmui nuo greitaeigių traukinių mažinti mokslininkai kuria ir tiria lenktus, pusiau uždarus L formos arba visiškai uždarus U formos barjerus. Reikšminiai žodžiai: triukšmas, triukšmo mažinimas, triukšmo barjerų efektyvumas, triukšmo barjerų forma