Simulation research of railway crossings with stiffness control

This research presents the existing problem of railway elements and motor – vehicle road elements at their intersections. The work also concerns issues of designing and constructing railway crossings at the intersections of motor-vehicle and rail transportation. A new conception of vibroisolated railway crossing is introduced, based on the analysis of a discrete-continuous system

Railway crossing with adjustable pulling force as function of loading

In this paper presents the concept of controlling the pulling force as a function of loading of railway crossing that was modelled as a discrete-continuous system. Two elements figure are described as continuous systems: elastomer support and pull-strings. Tension in pull-strings is adjusted in relation with railway crossing loading

Effect of acute sprint exercise on myokines and food intake hormones in young healthy men

Physical exercise is known to influence hormonal mediators of appetite, but the effect of short-term maximal intensity exercise on plasma levels of appetite hormones and cytokines has been little studied. We investigated the effect of a 30 s Wingate Test, followed by a postprandial period, on appetite sensations, food intake, and appetite hormones. Twenty-six physically active young males rated their subjective feelings of hunger, prospective food consumption, and fatigue on visual analogue scales at baseline, after exercise was completed, and during the postprandial period. Blood samples were obtained for the measurement of nesfatin-1, ghrelin, leptin, insulin, pancreatic polypeptide (PP), human growth factor (hGH) and cytokine interleukin-6 (IL-6), irisin and plasma lactate concentrations, at 30 min before exercise, immediately (210 s) after exercise, and 30 min following a meal and at corresponding times in control sedentary males without ad libitum meal intake, respectively. Appetite perceptions and food intake were decreased in response to exercise. Plasma levels of irisin, IL-6, lactate, nesfatin-1 and ghrelin was increased after exercise and then it was returned to postprandial/control period in both groups. A significant rise in plasma insulin, hGH and PP levels after exercise was observed while meal intake potentiated this response. In conclusion, an acute short-term fatiguing exercise can transiently suppress hunger sensations and food intake in humans. We postulate that this physiological response involves exercise-induced alterations in plasma hormones and the release of myokines such as irisin and IL-6, and supports the notion of existence of the skeletal muscle-brain-gut axis. Nevertheless, the detailed relationship between acute exercise releasing myokines, appetite sensations and impairment of this axis leading to several diseases should be further examined

Intestinal alkaline phosphatase combined with voluntary physical activity alleviates experimental colitis in obese mice : involvement of oxidative stress, myokines, adipokines and proinflammatory biomarkers

Intestinal alkaline phosphatase (IAP) is an essential mucosal defense factor involved in the process of maintenance of gut homeostasis. We determined the effect of moderate exercise (voluntary wheel running) with or without treatment with IAP on the course of experimental murine 2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid (TNBS) colitis by assessing disease activity index (DAI), colonic blood flow (CBF), plasma myokine irisin levels and the colonic and adipose tissue expression of proinflammatory cytokines, markers of oxidative stress (SOD2, GPx) and adipokines in mice fed a standard diet (SD) or high-fat diet (HFD). Macroscopic and microscopic colitis in sedentary SD mice was accompanied by a significant decrease in CBF, and a significant increase in the colonic expression of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), IL-6, IL-1β and leptin mRNAs and decrease in the mRNA expression of adiponectin. These effects were aggravated in sedentary HFD mice but reduced in exercising animals, potentiated by concomitant treatment with IAP, especially in obese mice. Exercising HFD mice demonstrated a substantial increase in the mRNA for adiponectin and a decrease in mRNA leptin expression in intestinal mucosa and mesenteric fat as compared to sedentary animals. The expression of SOD2 and GPx mRNAs was significantly decreased in adipose tissue in HFD mice, but these effects were reversed in exercising mice with IAP administration. Our study shows for the first time that the combination of voluntary exercise and oral IAP treatment synergistically favored healing of intestinal inflammation, strengthened the antioxidant defense and ameliorated the course of experimental colitis; thus, IAP may represent a novel adjuvant therapy to alleviate inflammatory bowel disease (IBD) in humans

Badania symulacyjne dynamiki wibroizolowanych linii kolejowych z układem wibroizolacyjnym na bazie elementów elastomerowych

The problem of propagation of vibration waves caused by the movement of rail vehicles in the ground is extremely important from the point of view of environmental protection against negative effects of dynamic impacts caused by rail transport. Therefore, there is a need to develop new methods for analyzing dynamic phenomena related to rail vehicle traffic. One of the methods that can be used to evaluate dynamic interactions is modeling using finite elements. The article presents a dynamic analysis of the track structure model and the impact of the application of its vibroisolation system on the level of ground vibration amplitude associated with the propagation of vibration waves from the track. The application of the finite element method allows for the analysis of the behavior of engineering structures in variable operating conditions dependent primarily on the speed of movement of vehicles on the track. Such analysis includes the use of a number of physical values that can be used to assess the impact of vibration on any engineering object. These values include, above all, acceleration at any measuring point on the measurement cross-section from the track to the engineering construction, e.g. a residential or industrial building as well as displacement or stress, which are dependent on the speed of the rail vehicle. Comparison of these values with generally available criteria and standards allows at the stage of designing the engineering structure for appropriate modifications to the substructure construction to limit the amplitude of the vibrations transmitted to the environment. These modifications consist mainly of the use of an appropriate vibroisolation system in the form of, for example, slabs or mats laid in the rail layer or pads underneath. Correct execution of the simulation requires careful preparation of the numerical model as well as a series of input data. The input data relate mainly to accurate material data concerning both engineering structures (bridges, viaducts, tunnels), rolling stock and soil parameters. Such data allow to prepare a spectrum of forces loading the modelled section of the track. This approach to the design process is particularly important due to the inability to modify the track after built it.Problem rozchodzenia się fal drganiowych powodowanych ruchem pojazdów szynowych w gruncie jest niezwykle istotny z punktu widzenia ochrony środowiska przed negatywnymi skutkami oddziaływaniami dynamicznych powodowanych przez transport szynowy. W związku z tym istnieje konieczność opracowania nowych metod analizy zjawisk dynamicznych związanych z ruchem pojazdów szynowych. Jedną z metod, którą można wykorzystać do oceny oddziaływań dynamicznych jest modelowanie z wykorzystaniem elementów skończonych. W artykule przedstawiono analizę dynamiczną modelu konstrukcji torowiska oraz wpływu zastosowania jego systemu wibroizolacji na poziom amplitudy drgań gruntu związanej z propagacją fal drganiowych od torowiska. Zastosowanie metody elementów skończonych pozwala na analizę zachowania się konstrukcji inżynierskich w zmiennych warunkach eksploatacyjnych zależnych przede wszystkim od prędkości ruchu pojazdów po torowisku. Analiza taka obejmuje użycie szeregu wartości fizycznych, które mogą służyć do oceny wpływu drgań na dowolny obiekt inżynierski. Do takich wielkości możemy zaliczyć przede wszystkim przyspieszenia w dowolnym punkcie pomiarowym na przekroju pomiarowym od torowiska do konstrukcji inżynierskiej np. budynku mieszkalnego czy przemysłowego jak również przemieszczenia lub naprężenia, które są zależne od prędkości pojazdu szynowego. Porównanie tych wartości z ogólnie dostępnymi kryteriami oraz standardami pozwala na etapie projektowania konstrukcji inżynierskiej na odpowiednie modyfikacje konstrukcji podtorzy celem ograniczenia wartości amplitudy drgań przekazywanych do środowiska. Modyfikacje te polegają głównie na zastosowaniu odpowiedniego układu wibroizolacji w postaci np. płyt lub mat układanych w warstwie torowiska lub podkładek podszynowych. Poprawne wykonanie symulacji wymaga dokładnego przygotowania modelu numerycznego jak i szeregu danych wejściowych. Dane wejściowe dotyczą przede wszystkim dokładnych danych materiałowych dotyczących zarówno konstrukcji inżynierskich (mosty, wiadukty, tunele), parametrów taboru jak i gruntu. Takie dane pozwalają przygotować widmo sił obciążających modelowany odcinek torowiska. Takie podejście do procesu projektowania jest szczególnie istotne ze względu na brak możliwości modyfikacji wybudowanego torowiska po zakończeniu prac budowlanych

Metodologia obliczania współczynnika sztywności gruntu pod podtorzem kolejowym

The article presents calculation methodology for stiffness coefficient of the ground under the railway subgrade. The preparation of numerical models and the determination of the stiffness coefficient using numerical analyses are discussed. The relationship between generating vibrations in the function of the structural cross-section of the railway subgrade and material parameters of individual foundation layers is presented.W artykule przedstawiono metodykę obliczania współczynnika sztywności gruntu pod podłożem kolejowym. Omówiono przygotowanie modeli numerycznych i wyznaczenie współczynnika sztywności za pomocą analiz numerycznych. Przedstawiono związek między generowaniem drgań w funkcji przekroju strukturalnego podłoża kolejowego a parametrami materiałowymi poszczególnych warstw fundamentowych

Wibroizolowany przejazd samochodowy Vibroisolated car driveway-passage /

Tyt. nagł.Bibliografia s. 289.Dostępny również w formie drukowanej.STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono problem elementów dróg torowych i samochodowych na ich skrzyżowaniach. Praca dotyczy zagadnień istotnych z punktu widzenia projektowania i budowy przejazdów na skrzyżowaniach transportu samochodowego i torowego. Transportowi towarzyszy nieodłącznie oddziaływanie dynamiczne na otoczenie. Szczególnie w czasie najazdu lub zjazdu ze skrzyżowania tych dróg, ze względu na zgromadzoną w nim wysoką energię kinetyczną (przekraczającą kilkudziesięciokrotnie energię kinetyczną w trakcie jazdy w warunkach normalnych, tzn. na drodze) dochodzi do długotrwałego przenoszenia fali drgającej poprzez grunt na obiekty inżynierskie, zaś powstające w jego wyniku silne drgania mogą doprowadzić do katastrofy lub uszkodzeń fundamentów obiektów, znajdujących się w pobliżu. Opierając się na analizie układu dyskretno-ciągłego podano nową ideę koncepcji rozwiązania wibroizolowanego przejazdu na skrzyżowaniach dróg transportu samochodowego, przedstawiono symulację dynamiki przejazdu pojazdów samochodowych oraz jej wyniki uzyskane przy wykorzystaniu pakietu systemu MSC YisualNastran4D. Przedstawiono także możliwość zastosowania tej koncepcji w konkretnych przypadkach na skrzyżowaniu dróg jezdnych. W wyniku pracy powstały dwa zgłoszenia do Urzędu Patentowego, które przedstawiono w literaturze. SŁOWA KLUCZOWE: wibroizolacja, wspomaganie komputerowe prac inżynierskich. ABSTRACT: In the article we analyze the problem of elements of railways and car road at their crossings. The work raises issues critical from the perspective of designing and building driveways at the crossings of car and rail transport. Transport of this kind is inherently accompanied by the dynamic effect on the surroundings. Especially at the moment of entering and leaving the crossing due to the kinetic energy accumulated in it (highly exceeding the usual amount of kinetic energy accompanying the "normal" journey i.e. on the road), there is a prolonged transmission of a vibrating wave through soils onto the engineering structures. The resulting strong vibrations may lead to disaster, damage of the foundations of the buildings nearby or other constructions. On the basis of the analysis of the discrete-linear equation we presented a new concept of vibroisolated solution, a passage at the crossings of car transport roads, a simulation of the dynamics of crossing vehicles and its results on the basis of MSC VisualNostron4D System and its possible usage on given crossings. As the result of the research two applications to the Patent Office were created, which are presented in the literature. KEYWORDS: vibroisolation, computer assistance in engineerin

Wibroizolacja elementów dróg samochodowych = Vibroisolation of car roads elements

Tyt. nagł.STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono istniejący problem elementów dróg jezdnych szynowych i samochodowych na ich skrzyżowaniach oraz destrukcji włazów kanałowych kanalizacyjnych, który wynika z braku odpowiedniego rozwiązania kontrukcyjnego tych elementów składowych dróg samochodowych. Zaproponowano koncepcję rozwiązania problemu bazującą na wibroizolacji układów dyskretno-ciągłych, wyznaczono częstości własne dla przyjętych parametrów masowo-sprężystych oraz przedstawiono rozwiązanie konstrukcyjne przejazdów, studzienek i włazów kanalizacyjnych, które próbnie zainstalowano w Krakowie. SŁOWA KLUCZOWE: Wibroizolacja, przejazdy torowo-samochodowe, włazy i studzienki kanalizacyjne ABSTRACT: In the research we deal with the existing problem of car and rail road elements at their crossing and the damage of sewage canal hatchways due to lack of the correct constructional solution of these elements ofroads. A propo-sition based on the vibroisolation of discreteilinear eąuations was put forward, frequencies were set for accepted mass-resilient parameters and a constructional solution of the passages, sewage canal hatchways, which was experimentally installed in Cracow. KEYWORDS: Vibroisolation, car and rail passages, sewage canal hatchways

Simulation tests of dynamics of vibroisolated railway lines with vibroisolating system based on elastomer elements

The problem of propagation of vibration waves caused by the movement of rail vehicles in the ground is extremely important from the point of view of environmental protection against negative effects of dynamic impacts caused by rail transport. Therefore, there is a need to develop new methods for analyzing dynamic phenomena related to rail vehicle traffic. One of the methods that can be used to evaluate dynamic interactions is modeling using finite elements. The article presents a dynamic analysis of the track structure model and the impact of the application of its vibroisolation system on the level of ground vibration amplitude associated with the propagation of vibration waves from the track. The application of the finite element method allows for the analysis of the behavior of engineering structures in variable operating conditions dependent primarily on the speed of movement of vehicles on the track. Such analysis includes the use of a number of physical values that can be used to assess the impact of vibration on any engineering object. These values include, above all, acceleration at any measuring point on the measurement cross-section from the track to the engineering construction, e.g. a residential or industrial building as well as displacement or stress, which are dependent on the speed of the rail vehicle. Comparison of these values with generally available criteria and standards allows at the stage of designing the engineering structure for appropriate modifications to the substructure construction to limit the amplitude of the vibrations transmitted to the environment. These modifications consist mainly of the use of an appropriate vibroisolation system in the form of, for example, slabs or mats laid in the rail layer or pads underneath. Correct execution of the simulation requires careful preparation of the numerical model as well as a series of input data. The input data relate mainly to accurate material data concerning both engineering structures (bridges, viaducts, tunnels), rolling stock and soil parameters. Such data allow to prepare a spectrum of forces loading the modelled section of the track. This approach to the design process is particularly important due to the inability to modify the track after built it.Problem rozchodzenia się fal drganiowych powodowanych ruchem pojazdów szynowych w gruncie jest niezwykle istotny z punktu widzenia ochrony środowiska przed negatywnymi skutkami oddziaływaniami dynamicznych powodowanych przez transport szynowy. W związku z tym istnieje konieczność opracowania nowych metod analizy zjawisk dynamicznych związanych z ruchem pojazdów szynowych. Jedną z metod, którą można wykorzystać do oceny oddziaływań dynamicznych jest modelowanie z wykorzystaniem elementów skończonych. W artykule przedstawiono analizę dynamiczną modelu konstrukcji torowiska oraz wpływu zastosowania jego systemu wibroizolacji na poziom amplitudy drgań gruntu związanej z propagacją fal drganiowych od torowiska. Zastosowanie metody elementów skończonych pozwala na analizę zachowania się konstrukcji inżynierskich w zmiennych warunkach eksploatacyjnych zależnych przede wszystkim od prędkości ruchu pojazdów po torowisku. Analiza taka obejmuje użycie szeregu wartości fizycznych, które mogą służyć do oceny wpływu drgań na dowolny obiekt inżynierski. Do takich wielkości możemy zaliczyć przede wszystkim przyspieszenia w dowolnym punkcie pomiarowym na przekroju pomiarowym od torowiska do konstrukcji inżynierskiej np. budynku mieszkalnego czy przemysłowego jak również przemieszczenia lub naprężenia, które są zależne od prędkości pojazdu szynowego. Porównanie tych wartości z ogólnie dostępnymi kryteriami oraz standardami pozwala na etapie projektowania konstrukcji inżynierskiej na odpowiednie modyfikacje konstrukcji podtorzy celem ograniczenia wartości amplitudy drgań przekazywanych do środowiska. Modyfikacje te polegają głównie na zastosowaniu odpowiedniego układu wibroizolacji w postaci np. płyt lub mat układanych w warstwie torowiska lub podkładek podszynowych. Poprawne wykonanie symulacji wymaga dokładnego przygotowania modelu numerycznego jak i szeregu danych wejściowych. Dane wejściowe dotyczą przede wszystkim dokładnych danych materiałowych dotyczących zarówno konstrukcji inżynierskich (mosty, wiadukty, tunele), parametrów taboru jak i gruntu. Takie dane pozwalają przygotować widmo sił obciążających modelowany odcinek torowiska. Takie podejście do procesu projektowania jest szczególnie istotne ze względu na brak możliwości modyfikacji wybudowanego torowiska po zakończeniu prac budowlanych