The ESSnuSB design study: overview and future prospects

ESSnuSB is a design study for an experiment to measure the CP violation in the leptonic sector at the second neutrino oscillation maximum using a neutrino beam driven by the uniquely powerful ESS linear accelerator. The reduced impact of systematic errors on sensitivity at the second maximum allows for a very precise measurement of the CP violating parameter. This review describes the fundamental advantages of measurement at the 2nd maximum, the necessary upgrades to the ESS linac in order to produce a neutrino beam, the near and far detector complexes, the expected physics reach of the proposed ESSnuSB experiment, concluding with the near future developments aimed at the project realization.Comment: 19 pages, 11 figures; Corrected minor error in alphabetical ordering of the authors: the author list is now fully alphabetical w.r.t. author surnames as was intended. Corrected an incorrect affiliation for two authors per their reques

Sterowanie predykcyjne drganiami belki z cieczą magnetoreologiczną

In the work a model predictive control method was applied to control the beam vibrations. Model predictive control (MPC) is widely used as advanced control methodology. The considered beam consists of two outer layers made of aluminium and MR fluid layer in between. Activation of the MR fluid is realized by magnetic field. The analysis of strain and stress in three-layered beam were done. Then the equation of forced vibration of beam in the vicinity of the first resonances was derived. Based on this equation the simulation of MPC application was performed for the sinusoidal and random excitation.W pracy zastosowano algorytm sterowania predykcyjnego przy wykorzystaniu modelu do redukcji drgań belki z cieczą magnetoreologiczną (MR). Rozważana belka składa się z dwóch zewnętrznych warstw wykonanych z aluminium oraz umieszczonej pomiędzy nimi warstwy cieczy MR. Zmiana własności cieczy MR następuje w wyniku wytworzenia przez elektromagnes pola magnetycznego obejmującego część belki. Przedstawiono analizę stanu odkształcenia i stanu naprężenia w poszczególnych warstwach belki. Wyprowadzono równania opisujące drgania w otoczeniu pierwszego rezonansu. Na podstawie zbudowanego modelu zaproponowano algorytm sterowania predykcyjnego, którego celem była redukcja drgań belki. Wykonano symulację drgań belki dla wymuszenia sinusoidalnego oraz stochastycznego

Własności sprzężonych fal rozprzestrzeniających się w linach o znacznej długości

In this paper, the properties of coupled waves travelling along a long cable are analysed. Since the tension and curvature in the equilibrium position of the cable are slowly varying functions of the arc co-ordinate, the problems concerning the travelling waves can be solved using the Wentzel-Kramers-Brillouin (WKB) method. The waves propagating in the plane of the equilibrium curve are coupled. The wave associated with displacements perpendicular to the plane is uncoupled from the remaining waves. Applying the WKB method, the dispersion relation and equations describing the amplitudes of waves are determined. For a longitudinal-dominated pair of waves, there exist two cut-off frequencies depending on the arc co-ordinate. The results of calculations of wavelengths and amplitudes are presented in the form of plots.W pracy przedstawiono analizę własności fal mechanicznych rozprzestrzeniających się w linach o znacznej długości. W liniowej teorii fale rozchodzące się w płaszczyźnie zwisu są ze sobą sprzężone, a fala wywołująca przemieszczenia punktów liny w kierunku prostopadłym do płaszczyzny zwisu rozprzestrzenia się niezależnie od pozostałych fal. W rozważaniach uwzględniono wolno-zmienną zależność siły osiowej i krzywizny od współrzędnej łukowej, w położeniu równowagi statycznej liny. Zagadnienia dotyczące przemieszczających się wzdłuż przewodu fal rozwiązano metodą WKB (Wentzel-Kramers-Brillouin).Wyznaczono związki dyspersyjne charakteryzujące ruch falowy w linach, wyprowadzono prędkości fazowe i grupowe z uwzględnieniem sprzężenia fal rozchodzących się w płaszczyźnie zwisu. Analizie poddano zależność liczb falowych oraz amplitud od współrzędnej łukowej. W rozważaniach wykorzystano symetrię ruchu fal. Wyniki obliczeń zostały zobrazowane na szeregu wykresach

Stanowisko do badania drgań płyty z cieczą magnetoreologiczną

This study briefly outlines the structure of the test facility for investigating the behaviour of a sandwich plate filled with magnetorheological (MR) fluid. The plate has two outer layers made of aluminium and the space between them is filled with MR fluid. The test facility is engineered within the framework of the research project focused on vibration reduction in beams and plates using MR fluids. The paper outlines the design of the test facility and the measurement equipment. Measurement data are summarised, including the free and forced vibration of the plate.W artykule przedstawiono stanowisko laboratoryjne do badania płyt z cieczą magnetoreologiczną (MR). Badana płyta jest płytą trójwarstwową, w której dwie zewnętrzne warstwy są wykonane z aluminium, a przestrzeń między nimi jest wypełniona cieczą MR. Stanowisko zbudowano w ramach projektu badawczego dotyczącego redukcji drgań belek i płyt przy wykorzystaniu cieczy MR. W pracy przedstawiono strukturę stanowiska oraz oprzyrządowanie układu pomiarowego. Zamieszczono wyniki pomiarów drgań własnych i wymuszonych płyty

Forced vibration of rectangular plate with magnetorheological fluid core

W pracy przedstawiono metodę analizy drgań wymuszonych płyty z warstwą cieczy MR. Płyta składa się z dwóch zewnętrznych warstw aluminiowych, pomiędzy którymi znajduje się warstwa cieczy magnetoreologicznej (MR). Brzegi płyty są zamocowane w uchwycie. Przyjęto, że zewnętrzne warstwy aluminiowe są sprężyste a rozpraszanie energii następuje w warstwie cieczy MR. Wprowadzono założenia dotyczące przemieszczeń, odkształceń i naprężeń. Wyznaczono częstości i formy własne oraz charakterystykę amplitudowo-częstotliwościową środkowego punktu płyty.The paper presents an analysis of forced vibrations of rectangular plate with magnetorheological core. The plate consists of two outer layers made of aluminium and an MR fluid layer in between. The plate edges are clamped. It was assumed that the aluminium layers are pure elastic. The energy is dissipated only in the MR fluid layer. Additional assumptions concerning displacements, deformations and stresses are introduced in the calculations. The modal analysis was done and the frequency response characteristic for the middle point of plate was determined

Wyznaczanie parametrów konstrukcyjnych modelu laboratoryjnego masztu telekomunikacyjnego

This work presents an algorithm for determining values of parameters of a laboratory model of a telecommunication mast. The algorithm is constituted by several steps finally leading to a physically executable model, being a good representation of the dynamics of the mast construction. The calculations carried out were used for design a laboratory model of a telecommunications mast.W pracy przedstawiono algorytm wyznaczania wartości parametrów laboratoryjnego modelu masztu telekomunikacyjnego. Algorytm składa się z kilku kroków, w wyniku których uzyskano fizycznie realizowalny model. Otrzymany model dobrze odwzorowuje dynamikę konstrukcji masztu. Przeprowadzone obliczenia wykorzystano do zaprojektowania modelu laboratoryjnego masztu telekomunikacyjnego

Energy balance in self-powered MR damper-based vibration reduction system

The study is focused on the energy balance in self-powered vibration reduction system with a linear magnetorheological (MR) damper. The mathematical model of the vibration reduction system is outlined and numerical simulation data are provided. The model involves the mechanical and electrical sub-systems of the electromagnetic generator and an MR damper. For the purpose of the numerical simulations, the parameters of the model were identified through experiments. The objective of the simulations was to establish the energy balance of the system. Energy fluxes associated with energy inputs and outputs as well as a rate of change of inertial energy were determined

The analysis of propagation of subspan oscillations through the groups of spacers in conductor bundles

The paper presents a theoretical model of wave propagation through groups of spacers in a multiconductor bundle. The important quantities; such as, energy of passed and reflected waves, respectively and the energy dissipated in the spacers have been determined. It is shown that theoretical analysis is illustrated with numerical results.Analiza propagacji drgań odcinkowych przez grupy odstępników w wiązkach przewodów. W pracy przedstawiono teoretyczny model przejścia fali biegnącej przez grupy odstępników w wiązce przewodów elektroenergetycznych. Wyznaczono energię fali padającej i fali odbitej oraz energię rozproszoną w odstępnikach. Pokazano, że przy odpowiedniej konstrukcji odstępników można obniżyć drgania odcinkowe przewodów