Przeglądaj {{ collection }} wg Autor "Stempień, Zbigniew"

Teraz wyświetlane 1 - 5 z 5

Badania nad wytworzeniem funkcjonalnych nanomateriałów w postaci dyspersji wodnych i ich depozycją na podłoża tekstylne
(Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2014) Skrzetuska, Ewa; Lipp-Symonowicz, Barbara; Brzeziński, Stefan; Boryniec, Stefan; Stempień, Zbigniew
W pracy skoncentrowano się na opracowaniu materiałów drukarskich w postaci wodnych dyspersji nanocząstek, nadających tekstyliom właściwości wielofunkcjonalne- bakteriostatyczne, antystatyczne i sensoryczne. Podjęto próbę opracowania procedur wytworzenia nanomateriałów o wzmiankowanych właściwościach w postaci dyspersji wodnych, przydatnych do aplikacji w druku cyfrowym i filmowym. Analizując, na podstawie doniesień literaturowych, możliwości wielofunkcyjnej aktywności nanomateriałów, w pracy uwagę skoncentrowano na dyspersjach wodnych: polipirolu, kompleksu polipirolu i dibutyrylochityny oraz na dyspersji wodnej nanorurek węglowych. W celu weryfikacji przydatności, w zastosowanych technikach druku, otrzymane dyspersje wodne charakteryzowano pod kątem właściwości istotnych dla uzyskania dobrych efektów jakościowych wydruków, takich jak: wielkość zdyspergowanych cząstek, lepkość kompozycji aplikowanych na podłoże tekstylne, zwilżalność podłoża tekstylnego, zawartość substancji czynnej w nadruku oraz trwałość jej związania z podłożem. Przedstawione w pracy wyniki badań i wyprowadzone wnioski mogą stanowić podstawę do opracowania produktów tekstylnych o wielofunkcjonalnej aktywności z wykorzystaniem technik drukarskich. Stanowić mogą również źródło informacji do kontynuacji badań nad funkcjonalizacją podłoży tekstylnych.
Modelowanie numeryczne uderzenia pocisku w ciało człowieka chronione kamizelką kuloodporną.
(Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich, 2013) Dominiak, Justyna; Stempień, Zbigniew
Modelowanie wielowarstwowych osłon balistycznych minimalizujących skutki udaru
(Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2018) Pinkos, Justyna; Stempień, Zbigniew; Struszczyk, Marcin Henryk; Grabowska, Katarzyna
Głównym celem przedstawionej rozprawy doktorskiej była analiza efektywności balistycznej wielowarstwowych tekstylnych osłon złożonych z tkanin dwuosiowych i trójosiowych oraz ocena skutków udaru balistycznego po niepenetrującym uderzeniu pocisku. Badania efektywności balistycznej wielowarstwowych osłon balistycznych z tkanin dwuosiowych i trójosiowych podanych ostrzałowi pociskiem Parabellum 9 x 19 mm FMJ przeprowadzono w oparciu o symulacje komputerowe w programie LS-Dyna oraz eksperymentalnie w Laboratorium Badań Balistycznych na Politechnice Łódzkiej. Tkaniny dwuosiowa i trójosiowa były wykonane z tej samej przędzy, posiadały porównywalną masę powierzchniową, natomiast różniły się jedynie typem splotu. W badaniach numerycznych modele przeplatane tkanin opracowano w oparciu o rzeczywiste wymiary tkaniny dwuosiowej i trójosiowej Kevlar 29. Model 3D tkaniny dwuosiowej i trójosiowej opracowano w programie Ansys ICEM CFD. Badania numeryczne przeprowadzono dla modeli przeplatanych warstw tkanin dwuosiowych oraz trójosiowych. Dla wyselekcjonowanych wielowarstwowych pakietów przeprowadzono symulacje centralnego uderzenia pocisku z prędkością początkową 406 m/s, co oznacza, że badania prowadzono w klasie kuloodporności II pakietów balistycznych zgodnie z normą NIJ Standard (2008). Realizacja badań numerycznych dla pakietów wielowarstwowych z tkanin dwuosiowych oraz trójosiowych Kevlar 29 pokazała skalę problemu związanego z czasochłonnością wykonywania analiz numerycznych. Dlatego też zdecydowano się na kolejny etap badań numerycznych polegający na zastąpieniu przeplatanego modelu geometrycznego tkaniny modelem 2D o strukturze zhomogenizowanej. Badania numeryczne oceny efektywności balistycznej zhomgenizowanych wielowarstwowych powłok 2D dla pakietów z tkanin dwu- i trójosiowych umożliwiły wyznaczenie wymaganej liczby warstw spełniającej pierwsze i drugie kryterium bezpieczeństwa. Efektywność balistyczna miękkich pakietów formowanych z płaskich wyrobów włókienniczych ma istotny wpływ na skalę udaru balistycznego powstającego podczas niepenetrującego uderzenia pocisku (ang. BABT – Behind Armor Blunt Trauma). W celu określenia efektywności balistycznej pakietów balistycznych z tkanin dwuosiowych i trójosiowych przeprowadzono eksperymentalną analizę traumy balistycznej z użyciem podłoża z plasteliny balistycznej i żelu balistycznego. W dalszej kolejności opracowano numeryczny model korpusu ciała człowieka na podstawie sekwencji obrazów z tomografu komputerowego. Weryfikacja wyników badań numerycznych wiązała się z przygotowaniem fizycznego modelu ciała człowieka o rzeczywistych wymiarach klatki piersiowej mężczyzny. Uzyskane rezultaty pozwoliły na przeprowadzenie szczegółowej analizy fizjologicznych skutków udaru balistycznego po niepenetrującym uderzeniu pocisku. Eksperymentalna i numeryczna analiza uderzenia pocisku w model ciała człowieka wykazała, że ciśnienia oraz głębokość deformacji wywierane na określone organy są zawsze mniejsze w przypadku ochrony ciała pakietem balistycznym złożonym z tkanin trójosiowych.
Tekstylne osłony balistyczne ze strukturą haftowaną
(Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2022) Gloger, Maciej; Stempień, Zbigniew; Pinkos, Justyna
Textile ballistic shields with embroidered structure
(Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2022) Gloger, Maciej; Stempień, Zbigniew; Pinkos, Justyna
Textile ballistic shields are the basis of protection against bullets and fragments with low kinetic energy. They are usually made of para-aramid fabrics or UD sheets of HPPE. The aim of the research presented in this article was to obtain ballistic packages made of embroidered structures and to compare their ballistic properties with those of woven structures, in terms of deformation of the standardised ballistic substrate after impact with a 9 mm bullet at a velocity of 380±3 m/s. The embroidered structures were made by embroidering two sets of para-aramid threads at an angle of 90°. As with the woven structures, the use of para-aramid fabric made of the same yarn and with a surface weight comparable to that of an embroidered structure, was adopted. The ballistic packages consisted of 26 layers in five variants, taking into account the hybrid arrangement of woven and embroidered layers. Ballistic tests have shown that the best ballistic properties have hybrid packages made by folding 13 woven and then 13 embroidered layers, where the maximum deformation of the plasticine substrate was below 23 mm. The conducted research confirmed that embroidered structures can significantly improve the ballistic properties of textile packages when appropriately combined with woven structures.