Thermal and convection analyses of the dendrite remelting rocket experiment; Experiment 74-21 in the space processing rocket program

The Dendrite Remelting Rocket Experiment was performed aboard a Black Brant VC Sounding Rocket during a period which gravity levels of approximately 0.00001 g prevailed. The experiment consisted of cooling an aqueous ammonium chloride solution in a manner such that crystallization of ammonium chloride crystals proceeded throughout a three minute period of zero-g. The crystallization process during flight was recorded on 35 mm panatomic-x film. A number of ground crystallizations were similarly recorded for comparison purposes. The convective and thermal conditions in aqueous and metallic liquid systems were assessed under conditions of the flight experiment to help establish the relevance of the rocket experiment to metals casting phenomena. The results indicate that aqueous or metallic convective velocities in the Dendrite Remelting Rocket Experiment cell are of insignificant magnitudes at the 0.0001 to 0.00001 g levels of the experiment. The crystallization phenomena observed in the Rocket Experiment, therefore, may be indicative of how metals will solidify in low-g

Electrochemical deposition of silver crystals aboard Skylab 4

Silver crystals were grown aboard Skylab 4 by an electro-chemical reaction and subsequently returned to earth for comparison with crystals grown at 1- and 5-g. Both the Skylab and earth-grown crystals show a variety of structures. Certain tendencies in structure dependency on gravity level, however, can be discerned. In addition, downward growing dendrite streamers; upward growing chunky crystal streamers; growth along an air/liquid interface; and ribbon, film, and fiber crystal habits were observed in experiments conducted on the ground with solutions of varying concentrations. It was also observed that the crystal structures of space and ground electro-deposited silver crystals were very similar to the structures of germanium selenide and germanium telluride crystals grown in space and on the ground by a vapor transport technique. Consideration of the data leads to the conclusions that: (1) the rate of electrochemical displacement of silver ions from a 5 percent aqueous solution by copper is predominantly diffussion controlled in space and kinetically controlled in 1- and higher-g because of augmentation of mass transport by convection; (2) downward and upward crystal streamers are the result of gravity-driven convection, the flow patterns of which can be delineated. Lateral growths along an air/liquid interface are the result of surface-tension-driven convection, the pattern of which also can be delineated; (3) electrolysis in space or low-g environments can produce either dendritic crystals with more perfect microcrystalline structures or massive, single crystals with fewer defects than those grown on ground or at higher g-levels. Ribbons or films of space-grown silicon crystals would find a ready market for electronic substrate and photocell applications. Space-grown dendritic, metal crystals present the possibility of unique catalysts. Large perfect crystals of various materials are desired for a number of electronic and optical applications; and (4) vapor transport growth of germanium selenide and germanium telluride is affected by convection mechanisms similar to the mechanisms hypothesized for the electrochemical deposition of silver crystals. Evidence and considerations leading to the preceding summaries and conclusions are presented. The implications of the findings and conclusions for technological applications are discussed, and recommendations for further experiments are presented

Poland's 2011 Online Election Campaign: New Tools, New Professionalism, New Ways to Win Votes

This article analyzes the use of the online environment within the context of the Polish parliamentary election of 2011. Using traditional methods of content analysis, we find that parties tend to adhere to a professionalized model of campaigning, and adapting online tools to suit the objectives of the campaign. There also appears to be a recognition that their most likely visitors to these online presences would be converts, and so they attempt to mobilize supporters rather than convert browsers. New parties and candidates are more likely to target browsers, with the latter offering a more personalized experience to online visitors. Importantly, when analyzing the outcome of the contest, we find that being online matters for candidates when controlling for all other variables. Equally, the reach the candidate has, which may well influence their vote share, is dependent on offering a more personalized, representational image and having a frequently updated online presence that should encourage repeat visits. Cumulatively, we suggest the future of online campaigning must not only focus on having a presence, but on using it in a way that appeals to a range of visitors, encouraging repeat visits, and that this strategy could have a positive impact on election outcomes. © Taylor & Francis Group, LLC

Methods analysis of merging the Digital Terrain Model files based on the Kamienna and Iłżanka rivers basins

Analiza metod scalania arkuszy numerycznego modelu terenu na przykładzie zlewni rzek Kamiennej i Iłżanki. Numeryczny model terenu (NMT) znajduje coraz częstsze zastosowanie w inżynierii środowiska. Zaprezentowano aplikację pozwalającą na zamianę arkusza NMT w formacie TIN na rastrowy, a następnie połączenie wielu rastrów w jeden (mozaikowanie). Analizie poddano dokładność uzyskiwanych modeli w miejscach nakładania się arkuszy NMT. Łącznie analizie poddano 48 modeli rastrowych uzyskanych dwoma metodami interpolacji, o czterech różnych rozdzielczościach i połączonymi za pomocą sześciu metod mozaikowania.Methods analysis of merging the digital terrain model files based on the Kamienna and Iłżanka rivers basins. Digital terrain model (DTM) is being increasingly used in environmental engineering issues. The presented application allows conversion of DTM files from TIN to raster format and combine multiple DTM files (mosaicking) into one. The precision of DTMs in overlapping areas were analyzed. In total 48 models were analyzed using two interpolation methods, four different DTM resolution and six mosaicking methods

Analysis of the hydrogeological conditions in modelling of groundwater resources in the Biała Przemsza and Przemsza catchments

Badania modelowe, obejmujące zasięgiem zlewnie Przemszy i Białej Przemszy, przeprowadzono w celu oszacowania zasobów dyspozycyjnych tego obszaru. Powierzchnia modelowanego obszaru wynosi ponad 2 tys. km2 i jest o ok. 680 km2 większa od powierzchni dokumentowanych zlewni. W artykule omówiono zastosowaną schematyzację warunków hydrogeologicznych, ze szczególnym uwzględnieniem odwodnień kopalnianych. Skomplikowany układ hydrostrukturalny, dodatkowo silnie zmieniony antropogenicznie na skutek prowadzonych odwodnień kopalnianych oraz intensywnego poboru wód w celach użytkowych, prowadzi do powstania złożonego układu hydrodynamicznego obszaru. W skali lokalnej warunki hydrodynamiczne należy traktować jako nieustalone. W skali regionalnej, z pewnym przybliżeniem, można je traktować jako quasi-stacjonarne. Ze względu na skomplikowane warunki hydrogeologiczne, które uniemożliwiają zastosowanie prostej schematyzacji polegającej na wydzieleniu sekwencji warstw wodonośnych i słabo przepuszczalnych, zdecydowano się na opracowanie modelu przestrzennego, składającego się z siedmiu ciągłych warstw o zróżnicowanym przestrzennie rozkładzie współczynnika filtracji, który odpowiada zróżnicowaniu litologicznemu skał.The aim of hydrogeological modelling of the Przemsza and Biała Przemsza catchments was to estimate their disposable resources. The modelled area is more than 2000 square kilometres in size, and is about 680 square kilometres larger than the area of the catchments. This article focuses on the discussion on the applied model schematization, which takes into consideration mine drainage. The study area is characterised by a complicated hydrogeological system, additionally changed by human activity (mine drainage and water consumption for utility purposes). On a local scale, the hydrodynamic conditions should be regarded as transient. On a regional scale, with some approximation, they can be regarded as quasi-stationary. Complexity of the hydrogeological conditions prevents use of simple schematization involving the separation of a sequence of aquifers and aquitards. In this situation, it has been decided to develop a hydrogeological model consisting of seven layers, using lithological criteria

Software for interpolation and visualization of the aquifer system spatial structure

W artykule omówiono i porównano funkcjonalność dwóch komercyjnych programów geologicznych: HydroGeo Builder (SWS) oraz GDM (BRGM). Artykuł jest adresowany do hydrogeologów praktyków, którzy posługują się komercyjnym oprogramowaniem w celu wspomagania wykonywanych przez siebie analiz i ekspertyz dotyczących rzeczywistych systemów hydrogeologicznych. Skupiono się na określeniu nakładów pracy niezbędnych do utworzenia przestrzennej reprezentacji systemu hydrogeologicznego (tworzenie powierzchni rozdzielających warstwy wodonośne i warstwy słabo przepuszczalne modelu koncepcyjnego) oraz na atrakcyjnej wizualizacji wyników. W omawianym artykule posłużono się danymi pozyskanymi dla modelu ustalającego zasoby dyspozycyjne wód podziemnych zlewni rzeki Białej Przemszy i Przemszy. Przedstawiono etapy prac przy tworzeniu powierzchni modelu koncepcyjnego przy wykorzystaniu bazy danych Bank Hydro. Jest to najczęściej wykorzystywana baza danych w Polsce, zawierająca informacje o profilach litostratygraficznych odwiertów, udostępniana przez Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy. Przedstawiono również możliwość wizualizacji powierzchni geologicznych w celu bieżącej weryfikacji poprawności, podczas procesu ich tworzenia oraz możliwości wizualizacji wyniku końcowego. W artykule wskazano różnice w sposobie stosowania obu programów. Nie wskazano jednoznacznie przewagi jednego programu nad drugim, z punktu widzenia funkcjonalności oprogramowania. Starano się wskazać użyteczne aspekty wykorzystania każdego z nich oraz trudności, jakie hydrogeolog może napotkać przy ich użytkowaniu.This paper discusses and compares the functionality of two commercial geological programs: Hydrogeo Builder (SWS) and GDM (BRGM). The article is aimed at skilled geologists who use commercial software in order to support analyses and expert opinions on the actual (hence complicated) hydrogeological systems. The article focuses on the identification of workload required to create a spatial representation of the hydrogeological system (creating surfaces separating aquifers and semipermeable layers of the conceptual model) and the attractive visualization of the results. Data, which has been used for the model setting, were extracted from the groundwater resources model of the Biała Przemsza and Przemsza rivers. The article presents the stages of work in creating a surface of conceptual model using the Bank Hydro database. It is the most commonly used database in Poland, containing lithostratigraphic profiles of boreholes, and it is supported by the PGI-NRI. The paper also presents the possibility of visualization of geologic surfaces to the current validation of their creation, and the possibility of visualizing the results. The article indicates differences in the use of both programs. The dominance of one over another in terms of software functionality has not been clearly indicated. Efforts were made to identify both useful aspects of the programs and difficulties that a hydrogeologist may encounter while using them

A flow and transport model as a tool for solving the problem of groundwater pollution in the vicinity of Celsa Huta Ostrowiec

W artykule przedstawiono problem środowiskowy jaki wystąpił na obszarze wokół Celsa Huta Ostrowiec, gdzie w studniach ujmujących wody górnej jury wykryto podwyższone wartości stężeń trichloroetenu oraz tetrachloroetenu. Trójwymiarowy model numeryczny przepływu wód podziemnych i pola stężeń trichloroetenu został skalibrowany metodą „prób i błędów”. Podczas kalibracji brano pod uwagę kryterium dopasowania wyników stężeń zanieczyszczeń – obliczonych za pomocą modelu – do wyników stężeń zanieczyszczeń – pomierzonych w studniach oraz w piezometrach obserwacyjnych. Badania modelowe przeprowadzono dla różnych scenariuszy, uwzględniających zarówno typ zanieczyszczenia (punktowy oraz powierzchniowy), jak i czas trwania wycieku (incydentalny oraz ciągły w czasie). Przeprowadzone obliczenia modelowe pozwoliły na wskazanie najbardziej prawdopodobnego miejsca i czasu przedostania się zanieczyszczeń do środowiska wód podziemnych.The article presents the environmental problem that occurred in the vicinity of Celsa Huta Ostrowiec, where concentrations of trichloroethene and tetrachloroethene in wells were detected. The three-dimensional numerical groundwater flow and transport models were calibrated against trichloroethene measurements. Model studies were carried out for different scenarios taking into account the type of pollution source (point and spatial distributed) and the nature of the source itself (incidental and continuous in time). The modelling results made it possible to indicate the most likely place and time of contaminant release into the soil and water environment

Redukcja czasów przezbrojeń frezarki CNC z wykorzystaniem systemu zerowania erowa na przykładzie firmy samasz w Białymstoku

The paper presents a practical way to shorten changeover of HAAS VF3 milling machine during the production of parts for mowers performed at a manufacturing company SaMASZ, Bialystok. A typical SMED approach was applied, i.e. times of individual actions were measured upon a priorly recorded film. Then, the operations were grouped into external and internal ones. For the purpose of analysis the Gantt diagram was used. In order to increase the share of external actions, the EROWA zero-point system chuck was used. As a result, most of the internal actions could be converted into external ones, that do not take up valuable working time of the machine. Calculated resulting economic effect significantly reduces production costs and the EROWA system applied in the process further improves machining precision of manufactured parts, and thus the quality of the manufactured agricultural machinery.Artykuł prezentuje praktyczny sposób skrócenia czasów przezbrojeń frezarki HAAS VF3 podczas produkcji części dla kosiarek wykonywanych przez przedsiębiorstwo produkcyjne SaMASZ, w Białymstoku. W publikacji wykorzystano typowe podejście SMEA to znaczy czasy poszczególnych operacji mierzono na podstawie nagranego uprzednio filmu. Następnie operacje zostały pogrupowane na zewnętrzne i wewnętrzne. W analizie wykorzystano również wykres Gantta. W celu udziału zewnętrznych operacji wykorzystano system zerowania EROWA. W rezultacie część wewnętrznych operacji została zamieniona na zewnętrzne, które nie zajmują cennego czasu maszyny. Skalkulowane efekty ekonomiczne pozwoliły na znaczącą redukcję poziomu kosztów. Dodatkowo wykorzystanie systemu EROWA pozwoliło na poprawę precyzji wykonywanych części i jakości wyprodukowanego sprzętu rolniczego