autoreferat - mech.pg.edu.pl‚ącznik 3... · spis treŚci 1. imiĘ i nazwisko 3 2. posiadane...

1/40

Dr in. Artur Olszewski

Politechnika Gdaska Wydzia Mechaniczny Katedra Konstrukcji Maszyn i Pojazdw

AUTOREFERAT

Przedstawiajcy opis dorobku i osigni naukowych, w szczeglnoci okrelonych w

art.16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003r. o stopniach naukowych i tytule

naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki

Gdask, czerwiec 2016

ZACZNIK 3

2/40

SPIS TRECI

1. IMI I NAZWISKO 3

2. POSIADANE DYPLOMY, STOPNIE NAUKOWE Z PODANIEM NAZWY, MIEJSCA ROKU ICH UZYSKANIA ORAZ TYTUU ROZPRAWY DOKTORSKIEJ 3

3. INFORMACJE O DOTYCHCZASOWYM ZATRUDNIENIU W JEDNOSTKACH NAUKOWYCH 3

4. WSKAZANIE OSIGNICIA* WYNIKAJCEGO Z ART. 16 UST. 2 USTAWY Z DNIA 14 MARCA 2003R. O STOPNIACH NAUKOWYCH I TYTULE NAUKOWYM ORAZ O STOPNIACH I TYTULE W ZAKRESIE SZTUKI(DZ. U. NR 65, POZ. 595 ZE ZM.): 4

A) TYTU OSIGNICIA NAUKOWEGO/ARTYSTYCZNEGO ..................................................................... 4 B) OMWIENIE CELU NAUKOWEGO/ARTYSTYCZNEGO WW. PRACY/PRAC I OSIGNITYCH WYNIKW

WRAZ Z OMWIENIEM ICH EWENTUALNEGO WYKORZYSTANIA ....................................................... 5

5. OMWIENIE POZOSTAYCH OSIGNI NAUKOWO-BADAWCZYCH 18

A) DZIAALNO NAUKOWO-BADAWCZA PROWADZONA PRZED DOKTORATEM ..................................... 18 B) DZIAALNO NAUKOWO-BADAWCZA PROWADZONA PO DOKTORACIE........................................... 19 C) POZOSTAA DZIAALNO NAUKOWO-BADAWCZA ..................................................................... 20 D) ZREALIZOWANE ORYGINALNE OSIGNICIA PROJEKTOWE, KONSTRUKCYJNE I TECHNOLOGICZNE .......... 24 E) UDZIELONE PATENTY MIDZYNARODOWE I KRAJOWE .................................................................. 28 F) SUMARYCZNY IMPACT FACTOR WEDUG LISTY JOURNAL CITATION REPORTS (JCR), ZGODNIE Z

ROKIEM OPUBLIKOWANIA: ................................................................................................... 29 G) LICZBA CYTOWA PUBLIKACJI WEDUG BAZY WEB OF SCIENCE (WOS) .......................................... 29 H) INDEKS HIRSCHA WEDUG BAZY WEB OF SCIENCE (WOS): ........................................ 29 I) KIEROWANIE MIDZYNARODOWYMI I KRAJOWYMI PROJEKTAMI BADAWCZYMI ORAZ UDZIA W

TAKICH PROJEKTACH ........................................................................................................... 30 J) MIDZYNARODOWE I KRAJOWE NAGRODY ZA DZIAALNO NAUKOW .......................................... 31 K) WYGOSZENIE REFERATW NA MIDZYNARODOWYCH I KRAJOWYCH KONFERENCJACH

TEMATYCZNYCH ................................................................................................................. 32

6. DOROBEK DYDAKTYCZNY I POPULARYZATORSKI ORAZ INFORMACJA O WSPPRACY MIDZYNARODOWEJ HABILITANTA 33

A) UCZESTNICTWO W PROGRAMACH EUROPEJSKICH ORAZ INNYCH PROGRAMACH MIDZYNARODOWYCH I KRAJOWYCH ...................................................................................... 33

B) UDZIA W KOMITETACH ORGANIZACYJNYCH MIDZYNARODOWYCH I KRAJOWYCH KONFERENCJI NAUKOWYCH ..................................................................................................................... 33

C) KIEROWANIE PROJEKTAMI REALIZOWANYMI WE WSPPRACY Z NAUKOWCAMI Z INNYCH ORODKW POLSKICH I ZAGRANICZNYCH ORAZ WE WSPPRACY Z PRZEDSIBIORCAMI ..................... 33

D) CZONKOSTWO W MIDZYNARODOWYCH I KRAJOWYCH ORGANIZACJACH ORAZ TOWARZYSTWACH NAUKOWYCH ..................................................................................................................... 34

E) OSIGNICIA DYDAKTYCZNE I W ZAKRESIE POPULARYZACJI NAUKI LUB SZTUKI ................................... 34 F) OPIEKA NAUKOWA NAD STUDENTAMI ...................................................................................... 35 G) STAE W ZAGRANICZNYCH I KRAJOWYCH ORODKACH NAUKOWYCH LUB AKADEMICKICH .................... 36 H) WYKONANE EKSPERTYZY LUB INNE OPRACOWANIA NA ZAMWIENIE .............................................. 37 I) RECENZOWANIE PUBLIKACJI W CZASOPISMACH MIDZYNARODOWYCH I KRAJOWYCH......................... 38 J) INNE OSIGNICIA, NIE WYMIENIONE WCZENIEJ ....................................................................... 38

Artur Olszewski Autoreferat Zacznik 3

3/40

1. Imi i Nazwisko

Artur Olszewski

2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe z podaniem nazwy, miejsca roku ich uzyskania oraz tytuu rozprawy doktorskiej

2002 Uzyskanie stopnia doktora w dziedzinie nauk technicznych w dyscyplinie naukowej budowa i eksploatacji maszyn. Politechnika Gdaska, Wydzia Mechaniczny. Tytu rozprawy doktorskiej: Ceramiczne oysko poprzeczne o konforemnych powierzchniach lizgowych. Promotor pracy - prof. dr hab. in. Antoni Neyman. Praca wyrniona przez Rad Wydziau Mechanicznego.

1995 Uzyskanie tytuu magistra inyniera. Politechnika Gdaska, Wydzia Mechaniczny, kierunek Automatyka i Robotyka. Praca dyplomowa magisterska Opracowanie zaoe projektowo-konstrukcyjnych rolki sterujcej uszczelnieniem obrotowego podgrzewacza powietrza. Promotor dr in. Tadeusz Matuszek.

1990 Ukoczenie VIII Liceum Oglnoksztacce w Gdasku im. Komisji Edukacji Narodowej, klasa o profilu matematyczno-fizycznym.

3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych

2002-aktualnie Adiunkt w Katedrze Konstrukcji Maszyn i Pojazdw (poprzednia nazwa Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn), Wydzia Mechaniczny, Politechnika Gdaska.

1995-2002 Asystent w Katedrze Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Wydzia Mechaniczny, Politechnika Gdaska.

1994-1995 Asystent staysta w Katedrze Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Wydzia Mechaniczny, Politechnika Gdaska.


4/40

4. Wskazanie osignicia* wynikajcego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki(Dz. U. nr 65, poz. 595 ze zm.):

a) tytu osignicia naukowego/artystycznego

Jako osignicie naukowe wynikajce wynikajcego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca

2003r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz.

U. nr 65, poz. 595 ze zm.) wskazuj jednotematyczny cykl publikacji zatytuowany:

Studia nad czynnikami wpywajcymi na obcialno i charakterystyki tribologiczne

poprzecznych oysk hydrodynamicznych smarowanych wod.

Cykl ten tworzy autorska monografia habilitacyjna [A1] oraz jedenacie publikacji

uzupeniajcych [A2-A12] wyszczeglnionych w wykazie umieszczonym poniej. Przedstawione

publikacje stanowi wasne osignicia badawczo-naukowe dotyczce tematyki oysk

hydrodynamicznych smarowanych wod. Tre i gwne wyniki bada zostay opisane

w przewodniku w punkcie 4b niniejszego autoreferatu.

Wybrane publikacje wchodzce w skad cyklu:

A1. Olszewski A. (100%): Studia nad czynnikami wpywajcymi na obcialno i charakterystyki tribologiczne poprzecznych hydrodynamicznych oysk lizgowych smarowanych wod. Monografia nr 150. Wydawnictwo Politechniki Gdaskiej 2015, s. 183.

A2. Litwin W., Olszewski A. (50%): Water-Lubricated Sintered Bronze Journal BearingsTheoretical and Experimental Research. Tribology Transactions. Vol. 57, nr 1 2014, s.114-122. (JCR, IF 1,35).

A3. Wodtke M., Olszewski A. (33%), Wasilczuk M.: Application of the fluidstructure interaction technique for the analysis of hydrodynamic lubrication problems. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers Part J-Journal of Engineering Tribology 2008. Vol. 227, nr 8. pp. 888-897. (JCR, IF 0,66).

A4. Olszewski A. (40%), Wodtke M., Hryniewicz P.: Experimental Investigation of Prototype Water-Lubricated Compliant Foil Bearings. Key Engineering Materials 2012. Vol. 490. pp.97-105.

A5. Litwin W., Olszewski A. (50%): Assessment of possible application of water lubricated sintered brass slide bearing for marine propeller shaft. Polish Maritime Research 2012, Vol. 19, Iss. 4, pp. 54-61. (JCR, IF 0,324).

A6. Litwin W., Olszewski A. (33%), Wodtke M.: Influence of Shaft Misalignment on Water Lubricated Turbine Sliding Bearings with Various Bush Modules of Elasticity. Key Engineering Materials: Fundamentals of Machine Design 2012. Vol. 490, pp. 128-134.


5/40

A7. Hryniewicz, P., Wodtke, M., Olszewski A. (20%), Rzdkowski, R.: Structural Properties of Foil Bearings: a Closed-Form Solution Validated with Finite Element Analysis. Tribology Transactions 2009. Vol. 52, pp. 435-446. (JCR, IF 0,324).

A8. Olszewski A. (50%), Wodtke M.: Computer model of hydrodynamic 2-lobe journal bearing with self-aligning spherical support. Esslingen W: Lubricants, Materials and Lubrication Engineering. 16th International Colloquium Tribology, Stuttgart/Ostfildern, Germany, January 15-17, 2008.

A9. Olszewski A. (50%), Wodtke M.: Computer analysis of hydrodynamic journal bearing with self-aligning spherical support. 7th Workshop Operational limits of bearings: Improving of performance through modelling and experimentation, Poitiers, October 2, 2008.

A10. Olszewski A. (50%), Wodtke M., Hryniewicz P.: Powoki fluoropolimerowe oraz przeciwzatarciowe w oyskach foliowych smarowanych wod. Tribologia. Teoria i Praktyka 2007, t. 38, nr 1, s. 93-104.

A11. Olszewski A. (50%), Wodtke M., Hryniewicz P.: Ekologiczne oysko foliowe smarowane wod - budowa i analiza wpywu wybranych parametrw konstrukcyjnych na sztywno podparcia oyska. Tribologia 2007, t. 38., nr 1, s.105-114.

A12. Olszewski A. (100%): Tilting pad journal bearing with ceramic coating. Automotive and Industrial Lubrication: 15th International Colloquium Tribology: book of synopses 2006, Stuttgart/Ostfildern, Germany, January 17-19, 2006. Ed. Wilfried J. Bartz - Ostfildern: Tech. Acad. Esslingen, 2006. p. 131.

Owiadczenia wspautorw publikacji, potwierdzajce ich indywidualny wkad w powstanie dorobku zostay umieszczone w zaczniku 6.

b) omwienie celu naukowego/artystycznego ww. pracy/prac i osignitych wynikw wraz z omwieniem ich ewentualnego wykorzystania

Przedmowa

Prezentowany przewodnik po najwaniejszych publikacjach jest podsumowaniem moich wieloletnich bada wasnych nad hydrodynamicznymi oyskami lizgowymi smarowanymi wod. W celu czytelniejszego przedstawienia dorobku wszystkie publikacje i pozostae prace zostay oznaczone odpowiednimi symbolami literowymi poprzedzajcymi ich numer, zgodnie z opisem umieszczonym poniej:

[A..] - jednotematyczny zbir publikacji odnoszcy si do ocenianego osignicia naukowego,

[B..]- pozostae publikacje zwizane z inynieri oyskowania, [P..] - patenty, [G..] - granty i inne projekty badawcze, [W..] zrealizowane oryginalne osignicia projektowe i wdroenia [E..] - ekspertyzy.

Dla atwiejszego zapoznania si z dorobkiem autora spis prac dodatkowo umieszczono w oddzielnym zaczniku 4 doczonym do wniosku.


6/40

Omwienie celu naukowego prowadzonych bada

W ostatniej dekadzie obserwujemy intensywny wzrost wiadomoci ekologicznej objawiajcy

si coraz wiksz dbaoci o rodowisko naturalne, w ktrym yje czowiek. Aktualnie jednym

z gwnych celw midzynarodowej polityki ekologicznej jest zapewnienie czystoci powietrza

i wd. W zaczniku VIII do dyrektywy UE2000/60/WE stwierdzono, e do najbardziej

szkodliwych substancji mogcych skazi wod nale produkty ropopochodne w tym oleje

mineralne i syntetyczne. Jedn z istotnych przyczyn zanieczyszczania ekosystemu substancjami

ropopochodnymi jest niekontrolowane przedostawanie si oleju smarujcego z oysk

lizgowych. Dotyczy to gwnie maszyn i urzdze wykorzystujcych obrotowe way zanurzone

bezporednio w wodzie, a w szczeglnoci wszelkiego rodzaju jednostek pywajcych,

elektrowni wodnych oraz pomp.

Jedynym, cakowicie pewnym sposobem likwidacji zagroenia zatrucia wody jest eliminacja

substancji szkodliwych ze wszystkich podzespow maszyn i urzdze majcych z ni

bezporedni kontakt - w tym oysk. Gwnie z tego powodu w ostatnich latach gwatownie

wzroso zainteresowanie oyskami lizgowymi, w ktrych szkodliwy olej zastpiono najbardziej

naturalnym rodkiem smarowym wod. Gwatowny rozwj oysk smarowanych wod

bynajmniej nie jest podyktowany jedynie wzgldami ekologicznymi. Nowoczesne konstrukcje

tego typu posiadaj coraz wiksze walory uytkowe. Istotn przewag oysk smarowanych

wod nad oyskami tradycyjnymi smarowanymi olejem jest choby moliwo zmniejszenia

strat tarcia, uproszczenie lub cakowita eliminacja systemu uszczelnie i smarowania, brak

zagroenia poarowego czy wyrany zysk ekonomiczny zwizany z brakiem koniecznoci

kosztownej wymiany rodka smarowego oraz jego pniejszej utylizacji.

Naley podkreli, e rozwj hydrodynamicznych oysk lizgowych smarowanych wod wci

pozostaje daleko w tyle w porwnaniu do klasycznych oysk smarowanych olejem, pomimo

tego, e obydwa rozwizania zaczto stosowa niemal w tym samym czasie. Jedn z przyczyn

takiego stanu rzeczy jest brak zweryfikowanej i potwierdzonej wiedzy dotyczcej opisu zjawisk

zwizanych z powstawaniem cienkich filmw wodnych, niedostatek sprawdzonych metod

projektowych, trudnoci technologiczne, brak odpowiednich stanowisk badawczych, jak

rwnie wiele nieudanych wdroe. Nie bez znaczenia jest rwnie fakt, e oyska smarowane

wod wykorzystuj bardzo zrnicowane konstrukcje, a stosowane materiay lizgowe

wystpuj w najrniejszych postaciach - od bardzo podatnej gumy poprzez polimery,

kompozyty, ywice, sztywne brzy skoczywszy na bardzo twardych materiaach ceramicznych.

Tak dua rnorodno jest ogromnym utrudnieniem w procesie bada zarwno teoretycznych

jak i dowiadczalnych.

Obok niekwestionowanych zalet oyska smarowane wod posiadaj rwnie powane wady.

Niewtpliwie najwiksz z nich jest niewielka nono oraz maa grubo filmu wodnego, co

stanowi gwn barier ich szerszego stosowania. Istniejcy stan wiedzy mona okreli jako

znaczco ograniczony w odniesieniu do podobnych oysk smarowanych olejem. Najwikszym

niedostatkiem istniejcej wiedzy naukowej jest brak informacji, w jaki sposb mona zwikszy


7/40

nono oysk smarowanych wod oraz jakie zjawiska towarzysz formowaniu cinienia

hydrodynamicznego w panewce o okrelonej podatnoci i geometrii. W literaturze naukowej

wystpuj jedynie bardzo nieliczne i mocno uproszczone modele obliczeniowe, a do dnia

dzisiejszego nie powstay adne oglnie przyjte normy okrelajce sposoby ich weryfikacji.

Ponadto pord dostpnych publikacji brakuje kompleksowych bada porwnawczych rnych

typw oysk, a istniejce prace odnosz si do tego problemu w sposb bardzo wybirczy, std

te na ich podstawie nie mona wycign oglnych wnioskw. Nie s dostpne adne

kompleksowe badania opisujcych chociaby wpyw podatnoci panewki, czy luzu oyskowego

nie wspominajc o badaniach porwnawczych odmiennych konstrukcji. Tymczasem maa

lepko wody i jej saba smarno powoduj, e oyska smarowane wod musz by

projektowane w sposb szczeglny, najczciej odmienny od typowych metod projektowych

wykorzystywanych w przypadku oysk smarowanych olejem.

Na podstawie przeprowadzonej analizy literatury oraz wasnego dowiadczenia zwizanego

z badaniem oysk smarowanych wod nadrzdny cel naukowy bada okrelono jako:

Wykonanie kompleksowej analizy wpywu wybranych czynnikw charakteryzujcych

poprzeczne hydrodynamiczne oyska lizgowe smarowane wod na ich obcialno

i charakterystyki tribologiczne.

Zbadanie odziaywania rnych, odmiennych czynnikw opisujcych oysko smarowane wod

pozwala wskaza najwaniejsze kierunki modyfikacji istniejcych konstrukcji w celu uzyskania

wikszych nonoci oraz umoliwia lepsze poznanie procesu generowania cinienia

hydrodynamicznego w szczelinie smarowej wypenionej wod, szczeglnie w odniesieniu do

panewki o ograniczonej sztywnoci.

Zrealizowanie celu pracy wymagao zidentyfikowania czynnikw istotnie wpywajcych na

obcialno przedmiotowych wzw lizgowych. Do analizy wybrano nastpujce czynniki:

1. Obcialno jako funkcja postaci konstrukcyjnej wza lizgowego oraz bdw

wykonania i montau (wpyw luzu oyskowego, wpyw bdw cylindrycznoci itp.).

2. Obcialno jako funkcja parametrw pracy wza lizgowego (wpyw wartoci

prdkoci obrotowej oraz wartoci obcienia, wpyw ukosowania czopa).

3. Obcialno z uwagi na elastyczno warstwy lizgowej (wpyw podatnoci panewki).

4. Obcialno z uwagi na waciwoci mechaniczne i tribologiczne materiaw wza

lizgowego.


8/40

W zwizku z zaoonym celem naukowym prowadzonych bada opracowano podstawow list

zada koniecznych do jego zrealizowania. Do najwaniejszych z nich naley zaliczy:

1. Wykonanie bada teoretycznych oysk sztywnych okrelajcych wpyw

najwaniejszych cech konstrukcyjnych wza oyskowego na rozkad cinienia

hydrodynamicznego, grubo filmu oraz inne istotne parametry pracy.

2. Opracowanie modeli komputerowych i wykonanie bada teoretycznych oysk

z panwi podatn majcych na celu okrelenie wpywu sztywnoci panewki na

podstawowe parametry filmu wodnego.

3. Opracowanie metodyki bada dowiadczalnych oysk sztywnych i podatnych

(brzowych, ceramicznych, gumowych, foliowych, polimerowych) w celu weryfikacji

oblicze teoretycznych oraz zbadania waciwoci tribologicznych poszczeglnych

materiaw lizgowych.

4. Wykonanie bada dowiadczalnych najwaniejszych materiaw lizgowych i powok

moliwych do zastosowania w oyskach smarowanych wod.

5. Zmodernizowanie istniejcego stanowiska badawczego w celu przystosowania do

bada oysk smarowanych wod oraz przeprowadzenie porwnawczych bada

dowiadczalnych oysk sztywnych i podatnych o takich samych wymiarach

podstawowych, przy zachowaniu jednakowych parametrw wymusze.

6. Opracowanie wasnych, nowych konstrukcji oysk o korzystnych waciwociach

tribologicznych i eksploatacyjnych.

Syntetyczne wyniki bada i najwaniejsze elementy wymienionych publikacji

Najwaniejsz i najbardziej obszern publikacj bdc podsumowaniem moich

dotychczasowych bada jest autorska monografia [A1], ktra jest prb syntetycznego

podsumowania aktualnego stanu wiedzy zwizanego z hydrodynamicznymi oyskami

poprzecznymi smarowanymi wod oraz zawiera najwaniejsze wnioski i wyniki bada

prowadzonych przeze mnie w cigu ostatnich kilkunastu lat. Pozostae wymienione publikacje

[A2-A12] s jej dodatkowym uzupenieniem.

Prezentowana monografia [A1] skada si z siedmiu gwnych rozdziaw. W pierwszym

zawarto wstp i genez podjtej tematyki badawczej, drugi stanowi rys historyczny, przegld

literatury oraz charakterystyk poszczeglnych typw oysk smarowanych wod i jest

zakoczony podsumowaniem aktualnego stanu wiedzy. W trzecim sformuowano cel pracy

i okrelono zakres zada koniecznych do jego zrealizowania. W czwartym przedstawiono analiz

teoretyczn oysk hydrodynamicznych smarowanych wod ze szczeglnym uwzgldnieniem

wpywu podatnoci panewki oraz innych wanych czynnikw wpywajcych na ich

funkcjonowanie. Rozdzia pity powicono badaniom dowiadczalnym. W rozdziale omwiono

metodyk bada, wykorzystane stanowisko badawcze i metody pomiarowe oraz uzyskane


9/40

wyniki eksperymentalne. Rozdzia szsty zawiera opis zaprojektowanych przeze mnie i w

zespole nowych, prototypowych oysk foliowych smarowanych wod, a w ostatnim

umieszczono podsumowanie pracy, wnioski kocowe oraz przewidywane kierunki dalszych

bada.

W pracy [A1] szczegln uwag powicono zbudowaniu teoretycznych modeli

komputerowych oysk sztywnych i podatnych, ktre posuyy do wykonania obszernych analiz

wpywu poszczeglnych czynnikw na obcialno i charakterystyki tribologiczne oysk

smarowanych wod. Badane modele teoretyczne wykorzystyway zarwno klasyczne rwnanie

Reynoldsa jak i zaawansowane narzdzia komputerowej symulacji przepywu FSI (Fluid

Structure Interaction). Wykorzystywane przeze mnie modele teoretyczne opisano rwnie

w pracach [A3, A6-A9].

Rwnolegle z badaniami teoretycznymi prowadziem obszerne badania eksperymentalne, ktre

pozwoliy zweryfikowa opracowane modele komputerowe oraz poszerzy wiedz zwizan

z wasnociami tribologicznymi materiaw pracujcych w wle lizgowym smarowanym wod.

Zostay one poprzedzone gruntown modernizacj stanowiska badawczego PG2-1, ktre

przystosowano do bada oysk smarowanych wod i wyposaono w oryginalny system

pomiarowy momentu tarcia oraz rozkadu cinienia hydrodynamicznego mojego autorstwa

[A1]. Badanie dowiadczalne obejmoway wszystkie podstawowe grupy oysk smarowanych

wod oyska ze spiekw brzu z grafitem, ceramiczne, foliowe, gumowe i polimerowe [A1,

A2, A4, A5, A12].

Istotnym i dotd szczegowo niezbadanym czynnikiem odziaywujcym na wasnoci oysk

smarowanych wod jest wpyw podatnoci warstwy lizgowej. Szczegln uwag temu

zagadnieniu powicono w pracy [A1] przeprowadzajc zarwno analizy teoretyczne jak

i dowiadczalne odziaywania zrnicowanej podatnoci panewki na rozkad gruboci filmu

wodnego oraz ksztat generowanego cinienia hydrodynamicznego. Podobne badania opisano

w publikacjach [A2, A5, A6] porwnujc wpyw sztywnoci panewki polimerowej i brzowej na

jej odksztacalno wymuszon dziaaniem cinienia hydrodynamicznego. Wykonano badania

dowiadczalne panwi oyskowych wykonanych z brzu CuAl10Fe3Mn2 oraz brzu spiekanego

z grafitem (deva-metal). Panwie oyskowe wsppracoway z nierdzewnymi czopami

wykonanymi z materiau X10CrNi18-8 oraz X30Cr13. Okrelono charakterystyki tribologiczne

w warunkach rozruchu pod obcieniem, rozkad cinienia hydrodynamicznego oraz zdolno

do samodocierania eksploatacyjnego powierzchni lizgowej panewek i czopw.

Jak wspomniano wczeniej jedn z najwikszych barier w rozpowszechnianiu oysk

smarowanych wod jest bardzo niewielka grubo filmu wodnego, ktra w zalenoci od

rodzaju oysk i ich parametrw pracy wynosi od kilkudziesiciu nanometrw do kilkudziesiciu

mikrometrw. W konsekwencji oyska smarowane wod s bardzo wraliwe na ukosowanie osi

czopa wzgldem osi panewki. Analiz odziaywanie ukosowania czopa na charakterystyki

tribologiczne filmu wodnego oraz jego rozkad przeprowadzono w pracach [A1, A3, A5, A6].

Jednym ze sposobw minimalizacji niekorzystnego zjawiska ukosowania czopa jest


10/40

zastosowanie sferycznego podparcia oyska. Przeprowadziem obszerne badania oysk

podpartych na czaszy kulistej kierujc projektem badawczym [G4], ktrego wyniki

przedstawiono midzy innymi w publikacjach [A8, A9]. Efektem zrealizowanego grantu

naukowego byo zbudowanie uniwersalnego modelu kompletnego systemu wza lizgowego

skadajcego si z oyska znajdujcego si w sferycznej czaszy kulistej. W ramach

prowadzonych bada zbadano i opisano mechanizm przemieszczania oyska z zewntrzn

powierzchni kulist w sferycznym gniedzie. Stwierdzono, e ruch oyska skada si z dwch

faz (przemieszczenie mikro i makro) oraz zdefiniowano warunki konieczne do zaistnienia tzw.

samonastawnoci eksploatacyjnej. Modele komputerowe zostay zweryfikowane w badaniach

dowiadczalnych, do ktrych zmodernizowano stanowisko PG2-1, wyposaajc je w autorski

system pomiaru i bada oysk ze zukosowanym czopem [A8, A9].

Ze wzgldu na ma smarno i lepko wody bardzo istotnym czynnikiem odziaywujcym na

tworzenie filmu wodnego w skojarzeniu lizgowym jest wpyw wasnoci tribologicznych

skojarzenia lizgowego panewka-czop. Od materiaw stosowanych na elementy lizgowe

oysk smarowanych wod wymaga si niewielkich wspczynnikw tarcia w ruchu lizgowym,

brak tendencji do zacierania oraz zdolnoci do samoistnego docierania si w warunkach

wystpowania tarcia mieszanego, ktre jest szczeglnie intensywne w pierwszym okresie

eksploatacji. Bardzo wan cech jest rwnie odporno na szok termiczny i obcienia

o charakterze udarowym, stabilno wymiarowa oraz moliwie najmniejsza chonno wody.

Wybr odpowiedniego materiau lizgowego jest dodatkowo uwarunkowany spodziewanym

charakterem pracy oyska, na ktry ma wpyw liczba szacowanych startw i zatrzyma,

przewidywana charakterystyka zmiany obcienia i prdkoci w czasie, rednia warto

naciskw, moliwo wystpienia chwilowego braku smarowania, spodziewana wielko

i rodzaj zanieczyszcze, przewidywany kt ukosowania czopa, wymagana niezawodno itp.

Wykonaem obszerne badania materiaw lizgowych moliwych do wykorzystania w oyskach

smarowanych wod analizujc ich charakterystyki sztywnoci oraz charakterystyki tarcia

i zuycia. Badania tribologiczne prowadziem zarwno w styku paskim (tribometr) [A1, A10] jak

i styku czop-panew (stanowisko do badania oysk poprzecznych) [A1, A2, A4, A5].

Moliwoci wykorzystania wynikw bada

Prowadzone przeze mnie wieloletnie prace naukowe nie ograniczay si do wykonywania analiz

wycznie teoretycznych, ale od samego pocztku byy nierozerwalnie zwizane z badaniami

eksperymentalnymi i eksploatacyjnymi. Eksperymentalne porwnanie istniejcych na rynku

komercyjnych rozwiza oysk powizane z teoretyczn analiz wpywu wybranych czynnikw

na ich nono umoliwiy opracowanie koncepcji nowych konstrukcji oysk o korzystniejszych

wasnociach tribologicznych.

Wymiernym efektem praktycznym wykonanych prac teoretycznych i dowiadczalnych jest

opracowanie oryginalnych prototypw oysk smarowanych wod , z ktrych najwaniejsze to:

Ceramiczne oysko Poprzeczne o Konforemnych Powierzchniach lizgowych [A12] oraz


11/40

oyska foliowe pierwszej i drugiej generacji [A1, A4, A7, A10, A11]. Obydwa oryginalne

rozwizania zostay opatentowane, a pierwsze z nich zostao ju wdroone w elektrowni wodnej

[W2] (aktualnie przygotowywane jest kolejne wdroenie).

W latach 2010-2013 byem kierownikiem projektu badawczo-rozwojowego Nowe ekologiczne

oysko foliowe smarowane wod metodyka projektowania i badania dowiadczalne

prototypw finansowanego przez NCBiR [G1], ktrego gwnym celem, obok naukowych

bada teoretycznych byo wykorzystanie zdobytej wiedzy do opracowania wasnych

oryginalnych prototypw oysk o zwikszonej nonoci moliwych do wdroenia. Zadanie to

zrealizowano budujc kilka prototypw oysk oraz uzyskujc patent [P1], a aktualnie

prowadzone s przygotowania do ich wdroenia na skal przemysow.

Wyniki zrealizowanych bada zostay rwnie wykorzystane do zaprojektowania oysk turbin

elektrowni wodnych Dobczyce i Klimkwka oraz w licznych ekspertyzach i pracach badawczych

o charakterze przemysowym [A1, W15, W22, W24, E1, E5].

Najwaniejsze oryginalne elementy prezentowanego cyklu publikacji oraz wkad osignicia

naukowego w dyscyplin budowa i eksploatacja maszyn:

1. Zbadano i okrelono wpyw najwaniejszych parametrw charakteryzujcych oyska

lizgowe smarowane wod na nono, warunki powstawania cinienia

hydrodynamicznego oraz charakterystyki tribologiczne. Analizie poddano cechy

konstrukcyjne oyska, parametry pracy oraz wpyw podatnoci panewki i wasnoci

tribologicznych wza lizgowego czop-panew.

a) Okrelono wpyw charakterystyki sztywnoci panewki na nono, rozkad cinienia

hydrodynamicznego oraz ksztat szczeliny smarowej. Zmiana wartoci moduu sprystoci

poprzecznej panewki powoduje zmian rozkadu cinienia hydrodynamicznego w filmie

oraz wyrane odksztacenie powierzchni lizgowej, co w konsekwencji prowadzi do zmiany

ksztatu szczeliny smarowej oraz istotnie wpywa na wartoci minimalnej gruboci szczeliny.

W efekcie powstaje charakterystyczne zagbienie, ktrego gboko moe by

kilkakrotnie wiksza od minimalnej gruboci filmu wodnego. Zagbienie powoduje,

znaczce zmniejszenie gruboci filmu (Rys. 1) oraz rwnoczenie wywouje wystpienie

niewielkiego wyniesienia (wypywki) w pobliu krawdzi zarysu. Zjawisku temu moe

towarzyszy wzrost oporw ruchu zwizany z lokalnym kontaktem nierwnoci czopa i

panwi. Z przeprowadzonych oblicze oraz bada dowiadczalnych wynika, e dla przypadku

czopa rwnolegego do panewki oysko sztywne zawsze posiada wiksz grubo filmu

w porwnaniu do oyska z panewk podatn. Zwikszanie podatnoci panewki powoduje

wyrane zmniejszenie gruboci filmu na jej brzegach. Badania wykazay, e zwikszenie

podatnoci panewki powoduje zmniejszenie wartoci cinienia maksymalnego oraz


12/40

zmniejszenie minimalnej gruboci szczeliny smarowej. Na Rys. 2 przedstawiono przykad

porwnania rozkadu cinienia hydrodynamicznego w oysku sztywnym i podatnym.

Wpyw podatnoci panewki jest bardziej widoczny przy wikszych obcieniach, ktre

wywouj wiksz deformacj szczeliny smarowej, co zostao potwierdzone rwnie

w badaniach dowiadczalnych.

a)

b)

Rys. 1. Odksztacenie promieniowe [m] powierzchni lizgowej panewki podatnej (E = 400 MPa) dla n = 600 obr/min i dwch wartoci naciskw rednich, a) p = 0.1 MPa, b) p = 0,2 MPa przedstawione w

widoku rozwinitym (obliczenia FSI)

Rys. 2. Przykadowy rozkad cinienia hydrodynamicznego (przekrj poprzeczny i wzduny) w oysku sztywnym i podatnym dla p = 0,2 MPa i n = 600 obr/min. Widoczne mniejsze wartoci

pmax w panewce podatnej (Obliczenia FSI)

0 60 120 180 240 300 3600.05

0.12

0.29

0.46

0.63

0.8

p62s17

p62d17

[stopni]

p [

MP

a]

panewka sztywna panewka podatna

panewka sztywna panewka podatna


13/40

b) Zbadano wpyw prdkoci obrotowej na obcialno sztywnych i podatnych oysk

smarowanych wod. W oyskach sztywnych nono jest niemal proporcjonalna do

prdkoci obrotowej, co jest spowodowane niewielk zmian lepkoci wody w funkcji

temperatury. W przypadku oysk podatnych wpyw wartoci prdkoci obrotowej na

nono oysk podatnych jest rwnie widoczny, jednak w tym przypadku nie ma

charakteru proporcjonalnego i zaley od wartoci moduu sztywnoci panewki oraz jej

geometrii (Rys. 3).

Rys. 3. Wpyw prdkoci obrotowej na minimaln grubo filmu wodnego [m] w panewce sztywnej i podatnej

c) Wyznaczono wpyw luzu oyskowego na nono i rozkad cinienia hydrodynamicznego

oraz ksztat szczeliny smarowej. Zwikszaniu luzu towarzyszy wzrost wartoci cinienia

maksymalnego przy jednoczesnym zmniejszeniu kta opasania i kta pooenia cinienia

maksymalnego (Rys. 4). Przykadowo, dla jednakowej mimorodowoci rwnej 0,95 oraz

n = 600 obr/min nono modelowego oyska sztywnego wynosi 80 kN, 27 kN oraz 1,5 kN

(odpowiednio dla luzu = 0,0005, 0,001, 0,005). Zmniejszeniu nonoci oyska

wywoanego zwikszaniem luzu towarzyszy drastyczna redukcja warto minimalnej

gruboci filmu wodnego (zarwno w oysku sztywnym jak i podatnym).

Rys. 4. Przykadowy rozkad cinienia hydrodynamicznego dla trzech przypadkw luzu oyskowego (panewka sztywna)


14/40

d) Okrelono wpyw podstawowych bdw wykonania panewki oraz kta ukosowania

czopa na jej nono. Maa grubo filmu wodnego powoduje, e nawet niewielkie bdy

ksztatu panewki powoduj znaczce zmniejszenie nonoci. Najbardziej niekorzystnym

bdem ksztatu jest barykowato otworu panewki.

a) b) c)

Rys. 5. Rozkad cinienia w panewce sztywnej smarowanej wod w zalenoci od wystpujcych bdw ksztatu, a) panewka idealna, b) panewka z bdem w ksztacie klepsydry, c) panewka

z bdem barykowatoci

2. Wykonano szczegowe analizy teoretyczne oysk wodnych z panewk sztywn

i podatn z wykorzystaniem metod FSI, ktre pozwoliy na okrelenie wpywu

najwaniejszych parametrw konstrukcyjnych oraz parametrw pracy na ich obcialno

oraz charakterystyki tribologiczne (Rys. 6). Zbudowane modele obliczeniowe umoliwiy

lepsze poznanie procesu tworzenia cienkich filmw hydrodynamicznych w szczelinie

smarowej szczeglnie w odniesieniu do oysk z panewk odksztacaln, co otwiera

potencjalne moliwoci zwikszenia ich nonoci. Naley podkreli, e opracowane

modele teoretyczne zostay pozytywnie zweryfikowane eksperymentalnie.

Rys. 6. Przykadowy rozkad cinienia hydrodynamicznego oraz strumienie przepywu wody w szczelinie smarowej oyska ze sztywn panwi uzyskany z wykorzystaniem modelu FSI dla

p = 0,1 MPa, n = 600 obr/min, a) cinienie, b) strumienie

a) Obliczenia wykazay, e przy maych obcieniach i stosunkowo maej podatnoci

deformacja panewki jest na tyle maa, e dopuszczalne jest zastosowanie modelu oyska

sztywnego. Jednak po przekroczeniu pewnych wartoci obcienia, prdkoci, luzu lub

moduu sprystoci panewki wpyw odksztacenia powierzchni lizgowej zaczyna by

istotny i musi by uwzgldniony. Naley podkreli, e nie mona w sposb jednoznaczny

okreli obszaru poprawnego wykorzystania modeli oysk sztywnych do obliczania oysk

podatnych opierajc si tylko na jednym wybranym parametrze (np. sztywnoci panewki),


15/40

poniewa ostateczny efekt odksztacenia powierzchni lizgowej jest wypadkow

jednoczesnego oddziaywania wielu czynnikw.

3. Przeprowadzono systematyczne badania dowiadczalne wszystkich grup oysk

smarowanych wod, zarwno sztywnych (spiek brzu z grafitem, ceramiczne), jak

i podatnych (gumowe, polimerowe, foliowe). Testy wykonano na jednym stanowisku

badawczym przy zachowaniu szerokiego zakresu jednakowych parametrw wymusze oraz

geometrii oysk. Dowiadczalne zbadanie szerokiego spektrum rnorodnych oysk

umoliwio w peni obiektywne porwnanie poszczeglnych rozwiza oraz peniejsze

zbadanie specyfiki powstawania filmu wodnego w szczelinie smarowej. Zbadano

charakterystyki tribologiczne oraz rozkad cinienia hydrodynamicznego w

poszczeglnych grupach oysk oraz okrelono najistotniejsze podobiestwa i rnice

w ich przebiegu.

Rys. 7. oysko sztywne, gumowe i polimerowe przygotowane do bada porwnawczych na stanowisku badawczym

a) Badania dowiadczalne wykazay, e w oysku sztywnym mona w sposb jednoznaczny

wydzieli dwa zakresy pracy penego smarowania hydrodynamicznego oraz tarcia

mieszanego. Odmienny, w porwnaniu do oyska sztywnego przebieg zmiennoci

wspczynnika tarcia zarejestrowano dla oysk podatnych (polimerowego i gumowego).

Badania oyska polimerowego wskazuj na wystpowanie smarowania

hydrodynamicznego z bardzo niewielkim udziaem lokalnego tarcia mieszanego. oysko

gumowe niezmiennie pozostaje w zakresie tarcia mieszanego z okrelonym udziaem tarcia

granicznego i smarowania hydrodynamicznego, ktrego udzia wzrasta wraz ze

zwikszaniem prdkoci obrotowej. Z tego wzgldu nie mona wskaza wyranych,

odseparowanych obszarw wystpowania tarcia pynnego i mieszanego.

Na Rys.8 przedstawiono porwnanie przebiegu zmiany wartoci wspczynnika tarcia dla

trzech badanych oysk przy staej prdkoci lizgania n = 600 obr/min i narastajcych

skokowo naciskach 0,1-0,3 MPa. W przypadku oyska sztywnego w caym zakresie testu

wystpowao pene tarcie pynne. Wspczynnik tarcia dla p = 0,1 MPa wynosi okoo 0,009

i mala wraz ze wzrostem naciskw osigajc warto minimaln 0,0075.


16/40

W przypadku oyska polimerowego wida nieco wysze wartoci wspczynnika tarcia, co

wiadczy o lokalnym wystpowaniu tarcia mieszanego jednak mae opory ruchu wskazuj

na przewag udziau smarowania hydrodynamicznego.

oysko gumowe cechowao si najwikszymi oporami ruchu. Wida niewielkie

zmniejszenie wartoci przy naciskach p = 0,2 i 0,3 MPa, jednak warto nie spada poniej

0,011.

Rys. 8. Porwnanie przebiegw wspczynnika tarcia w warunkach staej prdkoci 600 obr/min i wzrastajcych skokowo naciskw (0,1-0,3 MPa). oysko sztywne, polimerowe i gumowe

4. Opracowano wasn metodyk bada dowiadczalnych przeznaczan do oysk

smarowanym wod. Do tego celu gruntownie zmieniono konstrukcj stanowiska

badawczego, ktre zostao wyposaone w oryginalne gowice pomiarowe, unikatowy

bardzo czuy modu pomiaru momentu tarcia oraz autorski system pomiaru cinienia.

Wedug mojej wiedzy stanowisko PG2 - 1 (Rys. 9) jest aktualnie najnowoczeniejszym tego

typu urzdzeniem badawczym w Polsce i jednym z niewielu tego typu na wiecie.

Rys. 9. Wykonane oyska lizgowe przygotowane do bada porwnawczych, a) oysko sztywne (spiek brzu z grafitem), b) oysko gumowe, c) oysko polimerowe

oysko sztywne

oysko polimerowe

oysko gumowe


17/40

a) Zrealizowano tribologiczne i wytrzymaociowe badania dowiadczalne materiaw

mogcych mie potencjalne zastosowanie w oyskach lizgowych smarowanych wod.

Na ich podstawie okrelono najwaniejsze cechy materiaw lizgowych wpywajce na

poprawne dziaanie oyska smarowanego wod oraz jego nono. Wyniki bada zostay

rwnie wykorzystane do okrelenia parametrw fizycznych materiaw symulowanych

w modelach komputerowych oraz umoliwiy zbudowanie oryginalnych prototypw oysk

foliowych i ceramicznych. W poprawnie zaprojektowanym i wykonanym oysku

hydrodynamicznym najczciej nie dochodzi do kontaktu czopa z panewk w warunkach

nominalnych parametrw pracy, ale konieczno okresowej pracy w warunkach tarcia

mieszanego (rozruch i zatrzymanie) wymusza zastosowanie materiaw lizgowych

o odpowiednich wasnociach tribologicznych i fizycznych. W przypadku smarowania wod

dobr odpowiedniego materiau lizgowego jest szczeglnie wany, z uwagi na sab

smarno wody oraz jej mniejsz lepko w odniesieniu do oleju. Przeprowadzone badania

wykazay, e jedn z najwaniejszych cech wymaganych od materiaw lizgowych

smarowanych wod jest zdolno do samodocierania wsppracujcych powierzchni tarcia,

ktra jest niezbdna do uzyskania wysokich gadkoci. Umoliwia to uzyskanie tarcia

pynnego przy smarowaniu ciecz o relatywnie maej lepkoci.

5. Na podstawie przeprowadzonych oblicze teoretycznych i bada dowiadczalnych

opracowano ide, konstrukcj i technologi wykonywania kilku wasnych oryginalnych

konstrukcji oysk smarowanych wod (Rys. 10) do ktrych mona zaliczy oyska foliowe

pierwszej generacji (wraz z doktorem Piotrem Hryniewiczem) i drugiej generacji

(samodzielnie) oraz oyska ceramiczne i z brzw spiekanych. Zbudowane prototypy

zostay zweryfikowane dowiadczalnie i opatentowane, a niektre wdroone w turbinach

wodnych.

Rys. 10. Prototypy nowych oysk smarowanych wod o zwikszonej nonoci zaprojektowane przez autora


18/40

5. Omwienie pozostaych osigni naukowo-badawczych

a) dziaalno naukowo-badawcza prowadzona przed doktoratem

Po ukoczeniu w 1990r. Liceum Oglnoksztaccego nr VIII w Gdasku i zdaniu egzaminw

wstpnych rozpoczem studia na Wydziale Mechanicznym Politechniki Gdaskiej (kierunek

Automatyka i Robotyka). Od lat modzieczych rozwijaem moje zainteresowania zwizane

z szeroko pojt technik, a w szczeglnoci pojazdami zabytkowymi i lotnictwem. W wieku 17

lat zdobyem trzeci klas pilota szybowcowego, a bdc studentem jako jeden z pierwszych w

Polsce uzyskaem wiadectwo Kwalifikacji Pilota Paralotni. Dwa lata pniej, po licznych

eksperymentach, zaprojektowaem i wykonaem pierwszy prototyp spalinowego napdu

plecakowego umoliwiajcego start i loty na paralotni z paskich terenw nizinnych (wczenie

bya to trzecia konstrukcja tego typu w kraju). Nastpnie zaprojektowaem i wykonaem jeszcze

trzy inne napdy o rnej budowie, z ktrych dwa s eksploatowane do dnia dzisiejszego.

W trakcie pitego roku studiw zostaem zatrudniony w Katedrze Konstrukcji

i Eksploatacji Maszyn Wydziau Mechanicznego PG na stanowisku asystenta staysty

i rozpoczem realizacj mojej pracy magisterskiej pt. Opracowanie zaoe projektowo-

konstrukcyjnych rolki sterujcej uszczelnieniem obrotowego podgrzewacza powietrza, ktrej

promotorem zosta dr in. Tadeusz Matuszek. Projekt dyplomowy dotyczy zaprojektowania

i przebadania wzw oyskowych przeznaczonych do eksploatacji w wysokiej temperaturze

i zapyleniu. By on bezporednio zwizany z realizowan w Katedrze prac badawcz zwizan

z modernizacj obrotowych wymiennikw ciepa wykonywan we wsppracy ze ZRE Gdask

oraz RAFAKO S.A. W trakcie prowadzonych bada dowiadczalnych wykonywaem pomiary

zuycia oraz nonoci zaprojekowanych przeze mnie ukadw oyskowych i poznaem pierwsze

problemy zwizane z prowadzeniem eksperymentu tribologicznego, interpretacj wynikw oraz

ogranicze technicznych. W ramach realizacji pracy dyplomowej zostaem zobligowany do

cisej wsppracy z firm ZRE Gdask oraz Elektrociepowni Gdask w celu pozyskania

wymaganych danych eksploatacyjnych oraz okrelenia metodyki bada, co w pniejszym

czasie okazao si bardzo cennym dowiadczeniem i pomogo mi w realizacji wasnych prac

badawczo-rozwojowych.

W roku 1995 obroniem na ocen bardzo dobr prac magistersk i rozpoczem prac

jako asystent w Katedrze Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn trafiajc do zespou zajmujcego si

inynieri oyskowania. Od samego pocztku moja praca naukowa w katedrze bya zwizana

z dwoma gwnymi kierunkami bada. Pierwszy z nich dotyczy klasycznych oysk

hydrodynamicznych poprzecznych, drugi kierunek bada obejmowa hydrodynamiczne oyska

smarowane wod.

Rwnolegle z wykonywan prac naukow rozpoczem moje pierwsze zajcia

dydaktyczne z przedmiotu Grafika inynierska oraz Podstawy Konstrukcji Maszyn.

Bdc asystentem zaczem wygasza pierwsze referaty na konferencjach naukowych oraz

czynnie uczestniczyem w licznych projektach badawczo-rozwojowych i ekspertyzach

realizowanych dla przemysu realizujc coraz trudniejsze i ambitniejsze zadania. wczesna

tematyka podejmowanych prac niemal w caoci dotyczya inynierii oyskowania.


19/40

Biorc udzia w projektach badawczych realizowanych w katedrze szczeglnie

zainteresowaem si oyskami hydrodynamicznymi smarowanymi wod przewidujc, e

w niedugiej przyszoci mog one sta si obiektem szerszego zainteresowania zarwno ze

strony wiata nauki jak i przemysu. Wkrtce otworzyem przewd doktorski pt. Ceramiczne

oysko poprzeczne o konforemnych powierzchniach lizgowych, ktrego promotorem zosta

Prof. A. Neyman. Poniewa tematyka mojej pracy doktorskiej wymagaa pozyskania znacznych

rodkw na wykonanie kosztownych prototypw oysk oraz zmodernizowanie stanowiska

badawczego zachcony przez promotora napisaem wniosek na konkurs o trzyletni grant

promotorski, ktry otrzymaem w roku 1999. Dziki uzyskanym znacznym funduszom mogem

zrealizowa mj pierwszy powany projekt naukowy obejmujcy modernizacj stanowiska

badawczego, wykonanie prototypw oysk wg mojego autorskiego pomysu oraz

przeprowadzenie bada dowiadczalnych i teoretycznych. Prowadzony projekt promotorski

pozwoli mi rwnie na zapoznanie si z realiami organizacyjno-ekonomicznymi prac

naukowych, co w pniejszym czasie znacznie uatwio mi pisanie wnioskw konkursowych

i realizacj dwch samodzielnych grantw badawczych, ktrych byem kierownikiem.

W roku 2002 na Wydziale Mechanicznym Politechniki Gdaskiej odbya si publiczna

obrona mojej rozprawy doktorskiej pt. Ceramiczne oysko poprzeczne o konforemnych

powierzchniach lizgowych, ktra zostaa wyrniona przez Rad Wydziau Mechanicznego,

a ze wzgldu na wysokie walory uytkowe zostaa wytypowana przez Ministerstwo Nauki

i Informatyzacji do bezpatnego umieszczenia jej w midzynarodowej bazie danych sieci

transferu technologii, w celu promowania wybitnych polskich osigni naukowo-

technologicznych w Europie.

b) Dziaalno naukowo-badawcza prowadzona po doktoracie

Bardzo interesujce rezultaty uzyskane w ramach realizacji mojego grantu promotorskiego

zachciy mnie do kontynuowania bada zwizanych z oyskami hydrodynamicznymi

smarowanymi wod. Zainteresowaem si szczeglnie potencjalnymi moliwociami

zwikszenia nonoci oysk smarowanych wod zarwno na drodze teoretycznej jak

i dowiadczalnej.

W roku 2005 na jednej z konferencji nawizaem kontakt z dr in. Piotrem Hryniewiczem,

ktry pracowa w Mohawk Innovative Technology Inc. (USA) i od kilku lat zajmowa si

rozwojem foliowych oysk gazowych. Po wielu spotkaniach i dyskusjach narodzi si wsplny

pomys poczenia moich dowiadcze z zakresu bada oysk smarowanych wod oraz

wynikw bada dra Piotra Hryniewicza w celu opracowania nowego oyska foliowego

smarowanego wod. Wkrtce uzyskalimy finansowanie projektu badawczego Charakterystyki

pracy ekologicznych oysk foliowych poprzecznych smarowanych wod z uwzgldnieniem

wpywu przetarcia powoki oyskowej [G5], ktrego kierownikiem zosta dr in. Piotr

Hryniewicz, zatrudniony wczenie w Instytucie Maszyn Przepywowych PAN w Gdasku.

Wsplna realizacja uzyskanego grantu doprowadzia do opracowania zarwno prototypw jak

i modeli obliczeniowych prawdopodobnie pierwszych na wiecie oysk foliowych smarowanych


20/40

wod. Wyniki naszych prac zostay opublikowane i zaprezentowane na najwaniejszych

konferencjach tribologicznych [A1, A4, A7, A10, A11, B6, B11, B15, B17].

Po zakoczeniu projektu badawczego oysk foliowych dr in. Piotr Hryniewicz powrci do USA,

a ja nadal kontynuowaem badania. W roku 2010 opracowaem wstpn koncepcj odmiennej

konstrukcji oyska foliowego smarowanego wod i p roku pniej wygraem konkurs na grant

rozwojowy NCBiR zatytuowany Nowe ekologiczne oysko foliowe smarowane wod

metodyka projektowania i badania dowiadczalne prototypw [G1], ktrego zostaem

kierownikiem. W ramach prowadzonych bada wraz z zespoem opracowaem nowe modele

obliczeniowe oraz prototypy oysk, ktre zostay zweryfikowane dowiadczanie na

zmodernizowanym stanowisku [A1, A3, B3].

Jak podkrelono wczeniej jednym z istotnych czynnikw, ktry wpywa na nono oysk jest

problem ukosowania czopa w panewce. W roku 2007, w wyniku wygranego konkursu KBN

otrzymaem finansowanie projektu badawczego Badania teoretyczne i dowiadczalne

wielopowierzchniowych oysk hydrodynamicznych podpartych na czaszy kulistej, ktrego

byem kierownikiem [G4]. Przeprowadzone badania pozwoliy na opracowanie modeli

teoretycznych pozwalajcych na symulowanie oysk hydrodynamicznych podpartych na czaszy

kulistej pozwalajcych na okrelenie warunkw niezbdnych do osignicia tzw.

samonastawnoci eksploatacyjnej. Uzyskane wyniki i modele teoretyczne maj charakter

uniwersalny i mog by stosowana zarwno w odniesieniu do oysk smarowanych olejem jak

i wod [A1, A8, A9].

Wymiernym efektem moich bada oysk hydrodynamicznych smarowanych wod s liczne

publikacje [A1-A12, B1, B10, B11, B20, B21] oraz referaty konferencyjne [B3, B4 , B5, B6, B16,

B17, B27] patenty i zgoszenia patentowe [P1, P3, P8, P10] oraz ekspertyzy i wdroenia [W2,

W15, W24, E1].

Szczegowy spis dorobku uzyskanego po doktoracie zamieszczono w zaczniku 4 doczonym

do wniosku.

c) Pozostaa dziaalno naukowo-badawcza

Od pocztku swojej dziaalnoci naukowo-badawczej rwnolegle z pracami zwizanymi

z hydrodynamicznymi oyskami poprzecznymi smarowanymi wod zajmuj si badaniami,

analiz i rozwojem klasycznych hydrodynamicznych oysk lizgowych smarowanych olejem.

Gwne kierunki realizowanej przeze mnie tematyki badawczej zwizanej z oyskami

hydrodynamicznymi smarowanymi olejem mona scharakteryzowa nastpujco:

1. Badania wpywu geometrii szczeliny smarowej na charakterystyki filmu olejowego.

2. Modele teoretyczne filmu olejowego oraz sposobu podparcia oysk.

3. Badania dowiadczalne i eksploatacyjne oysk oraz projektowanie i rozwj stanowisk

badawczych.


21/40

Ad.1. Badania wpywu geometrii szczeliny smarowej na charakterystyki filmu olejowego

Powszechnie znane, niekorzystne zjawisko niestabilnoci hydrodynamicznej wywoane

wirem olejowym doprowadzio do powstania licznych konstrukcji wielopowierzchniowych

oysk hydrodynamicznych o staych powierzchniach lizgowych okrelanych czsto jako oyska

antywibracyjne. Moemy do nich zaliczy oyska soczewkowe, trjklinowe, oyska

z przesunitymi panwiami oyska z tam hydrodynamiczn itp. Wszystkie wymienione

konstrukcje dziaaj na zasadzie tzw. docienia geometrycznego czopa polegajcego na

rwnoczesnym odziaywaniu co najmniej dwch hydrodynamicznych klinw smarowych,

stabilizujcych pooenie wau w trakcie pracy maszyny. oyska wielopowierzchniowe znalazy

gwne zastosowanie we wszelkiego rodzaju maszynach wirnikowych takich jak turbiny parowe,

turbiny gazowe, generatory, ale stosowane s rwnie w szybkoobrotowych przekadniach

zbatych, pompach i innych urzdzeniach.

Tematyk wielopowierzchniowych oysk hydrodynamicznych zajmuj si od pierwszych lat

pracy naukowej, kiedy to zostaem wczony do zespou realizujcego obszerne badania

zwizane z moliwoci modernizacji oysk lizgowych turbin parowych produkowanych przez

Alstom Power. Od tamtej pory nieprzerwanie kontynuuj badania majce na celu dokadniejsze

poznanie wpywu geometrii powierzchni lizgowej w oysku hydrodynamicznym na

charakterystyki statyczne i dynamiczne filmu olejowego, a tym samym na rezerw stabilnoci

wirnika. Braem udzia w licznych grantach i badaniach zwizanych z t tematyk, a wyniki

prowadzonych bada zamieciem midzy innymi w publikacjach [A8, B10, B14, B23, B24, B25,

B26, B29]. Prowadzone analizy i eksperymenty doprowadziy rwnie do opracowania nowych,

unikatowych konstrukcji oysk, ktre zostay opatentowane i wdroone [P2, P4, P9]. W roku

2007 wygraem konkurs i zostaem kierownikiem projektu badawczego pt. Badania

teoretyczne i dowiadczalne wielopowierzchniowych oysk hydrodynamicznych podpartych na

czaszy kulistej [G4]. W ramach prowadzonego grantu opracowaem wraz zespoem oryginalny

model teoretyczny oysk wielopowierzchniowych z zewntrzn czasz kulist umoliwiajcy

badanie wpywu ukosowania czopa oraz okrelenie warunkw niezbdnych do uzyskania

samonastawnoci eksploatacyjnej. Model zosta zweryfikowany dowiadczalnie nas specjalnie

zmodernizowanym stanowisku badawczym i opisany w pracach [A8, A9, B10, B14].

Ad.2. Modele teoretyczne filmu olejowego oraz podarcia oysk hydrodynamicznych

Warunkiem koniecznym do prowadzenia nowoczesnych analiz zwizanych z wasnociami

filmu olejowego oysk hydrodynamicznych jest wykorzystywanie odpowiednich modeli

teoretycznych o jak najszerszych moliwociach symulacyjnych. W trakcie mojej pracy

naukowej dwukrotnie kierowaem projektami badawczymi, w ktrych opracowano

zaawansowane modele teoretyczne hydrodynamicznych oysk lizgowych suce do

wyznaczania charakterystyk statycznych i dynamicznych filmu olejowego oysk o niemal

dowolnej geometrii [G1, G4]. Prowadzone badania zostay zakoczone stworzeniem kilku

niezalenych programw komputerowych, za pomoc ktrych mona analizowa wpyw

geometrii szczeliny smarowej oraz parametrw pracy oysk. Wykorzystuj one zarwno


22/40

klasyczne rwnanie Reynoldsa, jak i zaawansowane modele obliczeniowe MES. Na szczeglne

podkrelenie zasuguj prby wykorzystania metody FSI (Fluid Structure Interaction), ktre

umoliwiaj symulowanie odziaywania cinienia filmu na struktur panwi oyskowej

otwierajc zupenie nowe, dotd nieznane moliwoci badawcze [A1, A3, A7, B3, B6].

Opracowane modele teoretyczne umoliwiaj analiz wpywu geometrii szczeliny smarowej

oraz zmiany parametrw pracy oyska (prdkoci obrotowej czopa, obcienia, temperatury

oleju zasilajcego) na charakterystyki filmu olejowego. W efekcie oblicze otrzymujemy

szczegowy trjwymiarowy rozkad cinienia hydrodynamicznego, rozkad strumieni przepywu

medium smarujcego, rozkad temperatury w filmie olejowym, ksztat szczeliny smarowej,

wspczynniki sztywnoci i tumienia filmu olejowego itp. Ponadto programy umoliwiaj

symulowanie wpywu bdw ksztatu panewki, lokalnych ubytkw, wspomagania

hydrostatycznego.

W ramach projektu badawczego [G4] zosta opracowany kompleksowy model oyska

wielopowierzchniowego podpartego na czaszy kulistej opisany w pracach [A8, A9]. Umoliwia

on jednoczesne symulowanie caego systemu oysko-podparcie kuliste, pozwalajc na ocen

wpywu ukosowania czopa na charakterystyki filmu olejowego oraz moliwo uzyskania

samonastawnoci eksploatacyjnej.

Zbudowane modele obliczeniowe s cigle rozwijane i ulepszane, a ich wyniki byy wielokrotnie

weryfikowane w licznych pracach eksperymentalnych i wdroeniach [W1, W3-W14, W16-W25].

Ad.3. Badania dowiadczalne i eksploatacyjne oysk oraz projektowanie i rozwj stanowisk

badawczych

Od pocztku mojej pracy naukowej prowadzone badania wykonywaem z wykorzystaniem

dwch niezalenych i wzajemnie uzupeniajcych si metod: teoretycznej i eksperymentalnej.

Wykonywanie bada eksperymentalnych wymaga zastosowania odpowiedniej metodyki

badawczej gwarantujcej uzyskanie rzetelnych wynikw, a do tego niezbdne jest posiadanie

odpowiednio zaprojektowanych i wykonanych stanowisk badawczych. W przypadku

zaawansowanych bada hydrodynamicznych oysk poprzecznych nie ma moliwoci zakupu

gotowych testerw, std te wszystkie renomowane instytuty i laboratoria naukowe wykonuj

je indywidualnie dla wasnych potrzeb.

W trakcie realizacji pracy doktorskiej opracowaem autorski projekt gruntownej modernizacji

istniejcego stanowiska PG2-1 znajdujcego si w laboratorium KKMiP (pierwotnie

zaprojektowanego przez Prof. A. Neymana) w celu uzupenienia go w nowoczesny, w peni

automatyczny system akwizycji i sterowania. W nastpnych latach stanowisko to zostao wg

mojego projektu cakowicie przebudowane i wyposaone w oryginalny ukad do badania

wpywu ukosowania czopa, gowic do bada kulistych gniazd oyskowych, nowy bardzo czuy

ukad pomiaru momentu tarcia, niezaleny zewntrzny ukad smarowania i wiele dodatkowych


23/40

podzespow. Zmodernizowane stanowisko badawcze umoliwio wykonanie wielu bada

eksperymentalnych, ktrych wyniki przedstawiono w pracach [A1, A2, A4, A10, A11, A12, B2,

B6, B12, B15].

Braem rwnie udzia w projektowaniu i testowaniu innych pomocniczych stanowisk

badawczych miedzy innymi do badania sztywnoci powoki lizgowej oysk polimerowych,

ktre zostao wdroone i zgoszone do opatentowania [B7, P8].

Na zaproszenie zespou Prof. J. Girtlera z Wydziau Oceanotechniki i Okrtownictwa Politechniki

Gdaskiej zorganizowaem i przeprowadziem eksperymentalne badania moliwoci

wykorzystania zjawiska emisji akustycznej do diagnostyki hydrodynamicznych oysk lizgowych.

W ramach zadania opracowaem metodyk bada dowiadczalnych wraz z projektem

modyfikacji oysk oraz nowej gowicy badawczej. Przeprowadzone w laboratorium KKMiP testy

potwierdziy moliwo stosowanie EA jako narzdzia diagnostycznego w kontroli oysk

hydrodynamicznych, co opisano midzy innymi w pracy [B12]. Ze wzgldu na autorski charakter

prowadzonych prac oraz due zainteresowanie ze strony przemysu opracowana metoda bada

zostaa opatentowana [P6].

Ponadto wsppracujc z licznymi partnerami przemysowymi miaem moliwo wykonywania

wielu bada eksploatacyjnych hydrodynamicznych oysk lizgowych w rzeczywistych

maszynach takich jak: turbiny parowe, generatory, turbiny wodne, kopalniane maszyny

wycigowe, myny kulowe itp. Na potrzeby prowadzonych bada opracowaem samodzielnie

lub w zespole oryginalne metodyki pomiarw suce do oceny stanu technicznego oysk oraz

ich zuycia. Niestety wikszoci wynikw nie mogem opublikowa w postaci artykuw

w czasopismach naukowych, poniewa informacje z tego rodzaju bada s najczciej

utajnione. Z tego powodu wikszo z nich zostaa opracowana w formie niepublikowanych

raportw o charakterze poufnym. Pomimo tego przeprowadzone badania eksploatacyjne na

rzeczywistych obiektach s dla mnie wanym uzupenieniem mojej wiedzy uzyskanej na drodze

bada modelowych, ktr wykorzystuj w licznych badaniach wasnych i ekspertyzach.


24/40

d) Zrealizowane oryginalne osignicia projektowe, konstrukcyjne i technologiczne

Od momentu realizacji mojej pracy dyplomowej wykonywanej na Politechnice Gdaskiej cile

wsppracowaem z wieloma firmami o midzynarodowej renomie realizujc liczne prace

o charakterze utylitarnym. Jestem autorem lub wspautorem ponad 40 wdroe gwnie

w dziedzinie inynierii oyskowania (ekologiczne oyska wodne oraz klasyczne oyska

smarowane olejem). Wiele zrealizowanych przeze mnie prac dotyczyo rwnie zagadnie

zwizanych z projektowaniem i eksploatacj maszyn.

Najwaniejsze zrealizowane osignicia projektowe, konstrukcyjne i technologiczne

wykonane po uzyskaniu stopnia doktora:

1. Opracowaem projekt i nadzorowaem wdroenie prototypu ceramicznego oyska

poprzecznego o konforemnych powierzchniach lizgowych w elektrowni wodnej Orze

(2015), [W2, A1, A12]. Zrealizowana praca jest ukoronowaniem moich wieloletnich

bada teoretycznych i dowiadczalnych zwizanych z rozwojem ceramicznych oysk

lizgowych smarowanych wod. Wykonany w ramach mojej pracy doktorskiej pierwszy

prototyp oyska ceramicznego zosta przez kolejne lata bada odpowiednio

unowoczeniony i dostosowany do aktualnie dostpnych metod wytwarzania

elementw ceramicznych. W efekcie po wielu latach prb i bada udao si

zaprojektowa, wykona i wdroy oysko zdolne do pracy w rzeczywistej turbinie

wodnej, w ktrej nieprzerwanie pracuje bezawaryjnie od dwch lat. Aktualnie w

produkcji znajduje si nastpny egzemplarz oyska przeznaczony do instalacji w kolejnej

turbinie.

2. Wykonaem projekt i nadzorowaem wdroenie antywibracyjnych oysk

hydrodynamicznych typu Y i X w turbinach parowych (2000-2015), [W3, B24, B26].

W roku 1999 wsplnie z doc. O. Olszewskim zgosiem patent na oryginalne

wielopowierzchniowe oysko lizgowe typu Y posiadajce korzystniejsze wasnoci

statyczne i dynamiczne w porwnaniu do typowych soczewkowych oysk lizgowych

[P9]. Wkrtce, prawa do patentu zostay zakupione przez firm ALSTOM i do dnia

dzisiejszego jest on stosowany w wybranych turbinach parowych duej mocy

wymagajcych uycia oysk specjalnych o szczeglnie korzystnych wasnociach

dynamicznych. W 2012r. dokonaem kolejnego, tym razem wasnego, zgoszenia

patentowego zwizanego z now koncepcj oyska wielopowierzchniowego typu X

[P2], ktre rwnie zostao wdroone w dwch turbinach parowych o mocy

przekraczajcej 50 MW. Aktualnie trwaj prace projektowe zwizane z kolejnymi

wdroeniami. Wynalazek oyska X zosta rwnie zgoszony jako patent europejski

[P4].

3. Wykonaem szereg projektw nowych oysk hydrodynamicznych przeznaczonych do

zastosowania w modernizowanych turbinach parowych duej mocy oraz sprarkach

(2003-2015), [W4-W7, W9-W11, W13, W16, W25,]. oyska zostay wdroone przez


25/40

ALSTOM, SIEMENS, UTE, Posteor S.A. i inne firmy w modernizowanych maszynach o

podwyszonej sprawnoci i wydajnoci.

4. Jestem autorem i wspautorem serii wdroe antywibracyjnych oysk lizgowych

przeznaczonych do sprarek i pomp urzdze linii produkcyjnej rafinerii PKN Orlen S.A.

(2003-2007), [W18, W19, W20, B23, B29] oraz CIECH Soda Polska S.A. [W7].

W konstrukcji oysk wykorzystano zjawisko generowania cinienia w tamie

hydrodynamicznej. Nowe oyska zastpiy konstrukcje seryjne znaczco zwikszajc

trwao i niezawodno urzdze od ktrych wymaga si pracy caodobowej, a ich

awaria powoduje przestoje w procesie produkcji.

5. Wraz z zespoem wdroyem program eksploatacji oraz bada mynw rudy oraz

opracowaem projekt zmodernizowanych oysk hydrodynamicznych (w trakcie

wdroenia) w KGHM Polska Mied S.A (2008-2016), [W1, W17, B13].

6. Opracowaem technologi projektowania oraz wykonywania oysk podpartych na

czaszy kulistej z warstw teflonow zapewniajc ich samonastawno (2005-2006),

[W22, A1, A8, B10]. Technologia ta jest wykorzystywana przez ABB Generation Vasteras

oraz PPS do produkcji oysk generatorw, a aktualnie trwaj prace badawcze zwizane

z jej wdroeniem w KGHM Polska Mied S.A.

7. Wsplnie ze ZRE Gdask, MTW Mrgowo i zespoem Politechniki Gdaskiej wdroyem

wiele konstrukcji oysk (w tym smarowanych wod) wykorzystywanych w

elektrowniach wodnych Klimkwka, Myczkowce, Dobczyce winna-Porba, Porbka-ar,

Dychw i wielu innych mniejszych obiektach (2003-2015), [W15, W24, A1].

8. Jestem rwnie wspautorem wielu wdroe o charakterze konstrukcyjnym. Do

najwaniejszych z nich mona zaliczy kierowanie kilkoma projektami zwizanymi

z przebudow i modernizacj platform wiertniczych oraz systemw pomocniczych

uytkowanych przez LOTOS Petrobaltic S.A (2009-2015), [W27-W29, W32]. Aktualnie

kieruj rwnie projektem wdroenia pierwszego polskiego wiatrakowca w ukadzie

tandem (od 2012), [W26].

Wybrane wdroenia zwizane z oyskami hydrodynamicznymi (po uzyskaniu stopnia doktora,

w odwrconym porzdku chronologicznym):

W1. Olszewski A., ubiski J., Olszewski O., Mazur K., Paduszyski J., Guzman B. i inni: Analiza oyskowania mynw oraz okrelenie sposobw ich modernizacji. 2015-2016. Projekt nowego oyskowania mynw kulowych mielenia rudy wykonany na zlecenie KGHM Polska Mied. Projekt w trakcie wdraanie przez KGHM.

W2. Olszewski A.: Projekt i wdroenie prototypu ceramicznego oyska poprzecznego o konforemnych powierzchniach lizgowych w elektrowni wodnej Orze. 2015.


26/40

W3. Olszewski A.: Projekt i wdroenie wynalazku antywibracyjnych oysk hydrodynamicznych typu X w turbinach parowych (2000-2015r.).

W4. Olszewski A.: Analysis of working conditions of bearings no.1 and no.2 of turbine 13K200 and design development of new bearings for the turbine after retrofitting. 2015. Obliczenia i projekt nowych oysk do turbiny 13K200 modernizowanej przez SIEMENS. Projekt wdroony przez SIEMENS w elektrociepowni Ostroka.

W5. Olszewski A.: Analiza i modernizacja oyska nr 1 turbozespou TG3 EC Bydgoszcz 2015. Projekt nowego oyska turbozespou pracujcego w elektrociepowni w Bydgoszczy. oysko wdroone przez PGE.

W6. Olszewski A.: Analiza warunkw pracy oyska nr 1 turbiny AR 1,6MW oraz modernizacja ukadu smarowania i pomiaru temperatury. 2014. Projekt wykonany na zlecenie Elektrociepownia Starogard Sp. z o.o. oysko wdroone w EC Starogard.

W7. Olszewski A., Olszewski O., Paduszyski J.: Projekt i wdroenie oysk sprarki procesowej. 2014. Wdroenie wykonane na zlecenie SODA Ciech Polska.

W8. Olszewski O., Olszewski A.: Projekt i wdroenie wynalazku antywibracyjnych oysk hydrodynamicznych typu Y w turbozespoach produkowanych przez ALSTOM Power. 2009-2013.

W9. Olszewski A.: Obliczenia i projekt nowego oyska nr 1 turbozespou TG-2 EC w Gdasku. Obliczenia projekt i dokumentacja techniczna nowego oyska wdroone go w turbinie TG2 w Elektrociepowni EC Gdask. Praca wykonana dla EDF Polska. 2012

W10. Olszewski A., Paduszyski J.: Projekt i dokumentacja 5-segmentowego oyska o rednicy 100 i 124mm. 2011. Praca wykonana na zlecenie Zakadu Odsalania 'Dbiesko'' Sp. z o.o. oysk wdroone.

W11. Olszewski A.: Analiza waciwoci 5-segmentowego oyska rednicy 80 i 140mm wirnika turbozespou C-101T w Niniekamsku. 2011. Praca wykonana na zlecenie Universal Turbomachinery Equipment Sp. z o.o. oysko wdroone w sprarce gazu.

W12. Olszewski A., Olszewski O.: Projekt oyska lizgowego przenonika limakowego cukrowni. 2011. Projekt wykonany na zlecenie PROMET Sp.z o.o. oysko wdroone.

W13. Olszewski A.: Modernizacja konstrukcji oysk wzdunych turbo-expandera PLPN-262.5. 2010. Projekt wykonany na zlecenie Krioton Sp.z o.o. oyska wdroone.

W14. Olszewski A.: Projekt powierzchni lizgowych oysk turbiny i zbnika przekadni w Cukrowni Kluczewo. 2010. Projekt wykonany zlecenie KSC oddzia Kluczewo. oyska wdroono.

W15. Olszewski A., Paduszyski J., ZRE Gdask : Projekt i wdroenie ukadu oyskowania aparatu kierowniczego Elektrowni Wodnej winna Porba. 2010. Praca wdroona przez ZRE Gdask.

W16. Olszewski A., Wodtke M.: Projekt i wdroenie wzdunego oyska segmentowego o z podatna pyt podpierajc. 2009. Praca wykonana na zlecenie SIEMENS i wdroona turbinie gazowej.

W17. Wittbrodt E., ubiski J., Olszewski A., Olszewski H.: Wdroenie metodyki badania stanu technicznego i prognozowania trwaoci mynw rudy. 2008. Wyniki prac wdroone w KGHM Polska Mied S.A.


27/40

W18. Olszewski A., Olszewski O.: Projekt i wdroenie serii autorskich oysk antywibracyjnych przeznaczonych dla sprarek K-801 i K-802. 2003-2007. oyska wdroone w sprarkach PKN Orlen.

W19. Olszewski O., Olszewski A.: Analiza uszkodze oysk pomp P-103 A/B/C z instalacji HOG. Projekt i konstrukcja nowych oysk antywibracyjnych. 2003-2007. oyska wdroone sprarkach PKN Orlen.

W20. Olszewski A., Olszewski O.: Projekt i wdroenie oysk przekadni zbatych pomp instalacji HOG. 2003-2007. Wdroenie wykonane w przekadniach PKN Orlen.

W21. Olszewski A.: Modernizacja oyska generatora 200 MW. 2006. Projekt nowego oyska przeznaczonego do generatorw wykonany na zlecenie ABB Generation Vasteras Szwecja.

W22. Olszewski A.: Opracowanie i wdroenie technologii wykonywania oysk z czasz kulist z powok teflonow. 2005. Praca wykonana na zlecenie ABB Generation Vasteras Szwecja i wdroona w fabryce oysk PPS.

W23. Olszewski A., Olszewski O.: Projekt modernizacji oysk ssawy gazowej typu KIV-102,5-AKK. 2004. oyska wdroono w Polskie Huty Stali ISPAT 2004.

W24. Olszewski O., Olszewski A., Kozanecki Z.: Pre-load bearing for 3000 Kaplan turbine in Dychw Power Plant. Projekt i wdroenie oysk lizgowych wau gwnego w turbinie kaplana Elektrowni Wodnej Dychw. 2003. Praca wykonana na zlecenie Voith Siemens Hydro Power Generation GmbH&Co Austria i wdroona w elektrowni wodnej Dychw.

W25. Olszewski A.: Analiza i projekt oysk do odwirowania wirnika turbiny EHNK 45/50.2003. Praca wykonana na zlecenie Universal Turbomachinery Equipment Sp. z o.o. Praca wdroona przez ALSTOM Power.

Pen list najwaniejszych zrealizowanych osigni zamieszono w zaczniku 4.


28/40

e) udzielone patenty midzynarodowe i krajowe

Jestem autorem lub wspautorem 6 patentw, a dalsze 4 zgoszenia patentowe oczekuj na

ostateczne zatwierdzenie. 8 z wymienionych patentw i zgosze patentowych [P1-P4, P6,P8-

P10] jest cile zwizanych z prowadzonymi przeze mnie badaniami teoretycznymi

i dowiadczalnymi poprzecznych oysk hydrodynamicznych. Patenty i zgoszenia patentowe

[P2, P4, P5, P8, P9] zostay wdroone. Posiadam rwnie jedno zgoszenie Patentu

Europejskiego [P4].

Wykaz patentw i zgosze patentowych w odwrconym porzdku chronologicznym po

uzyskaniu stopnia doktora (w nawiasie podano udzia procentowy autora)

P1. Olszewski A. (100%): Foliowe oysko lizgowe poprzeczne, smarowane wod, zwaszcza do okrtowych waw rubowych, turbin wodnych i pomp wody. Patent P.400897, 2015.

P2. Olszewski A. (100%): oysko lizgowe poprzeczne zwaszcza do waw turbin parowych i innych maszyn wirowych. Patent P.399089, 2015, patent wdroony.

P3. Olszewski A. (100%): Mocowanie ceramicznej tulei lizgowej zwaszcza do oysk lizgowych. 2013. Patent P213964, patent wdroony.

P4. Olszewski A. (100%): Hydrodynamic journal bearing - especially for the use in steam turbine and other rotary equipment. Zgoszenie Patent Europejski. EP 13460023, 2013, patent wdroony.

P5. Olszewski A. (50%), Antkowiak K., Jans P.: Urzdzenie zwikszajce skuteczno tumienia podwozia z goleniami sprystymi zwaszcza dla wiatrakowcw i innych lekkich konstrukcji lotniczych. Zgoszenie patentowe. P.403420, 2013, patent wdroony.

P6. Girtler J., Darski W., Baran I., Nowak M., Olszewski A.(33%), Schmidt J.: Stanowisko do zbudowania klasyfikatorw do identyfikacji stanw awaryjnych oysk. Patent PL211232, 2012.

P7. Olszewski A. (50%), ubiski J.I.: Urzdzenie do odzysku ciepa zwaszcza w obrotowych suszarkach bbnowych. Zgoszenie patentowe nr P.391435, 2011.

P8. Olszewski A. (25%), Wodtke M., Wasilczuk M., Dbrowski L.: Urzdzenie do pomiaru moduu sztywnoci, zwaszcza kompozytowych warstw lizgowych oysk hydrodynamicznych. Zgoszenie patentowe P393204, 2010, patent wdroony.

P9. Olszewski O., Olszewski A. (50%): Promieniowe oysko lizgowe, zwaszcza do waw turbin parowych. Patent P329361, 2006, patent wdroony.

P10. Olszewski O., Olszewski A.(33%), Szczucki J.: Poczenie rubowe, zwaszcza do mocowania tam lizgowych. 2004. Patent P187277.


29/40

f) sumaryczny impact factor wedug listy Journal Citation Reports (JCR), zgodnie z

rokiem opublikowania:

Impact factor = 2,66.

g) liczba cytowa publikacji wedug bazy Web of Science (WoS)

Liczba cytowa na dzie 22.06.2016 wynosi wg Web of Science: 24, natomiast wg Google Scholar 51.

Rys. 11. Liczba cytowa wg Web of Science na dzie 09.03.2016

h) indeks Hirscha wedug bazy Web of Science (WoS):

Indeks Hirsza wg Web of Science = 3

Indeks Hirsza wg Google Scholar = 4


30/40

i) kierowanie midzynarodowymi i krajowymi projektami badawczymi oraz udzia

w takich projektach

Po uzyskaniu stopnia doktora braem udzia w 10 projektach badawczych, z czego w 2

przypadkach byem kierownikiem projektu, a w czterech gwnym wykonawc. Wszystkie

zrealizowane projekty byy cile zwizane z tematyk oysk hydrodynamicznych, ktra jest

gwn dziedzin moich zainteresowa naukowych. Wymienione poniej pozycje [G1, G4, G5]

dotyczyy problematyki hydrodynamicznych oysk smarownych wod, natomiast [G2, G3, G6-

G10] klasycznych oysk smarowanych olejem oraz materiaw lizgowych i metodyki ich bada.

Udzia oraz kierowanie projektami badawczymi po uzyskaniu stopnia doktora

G1. Nowe ekologiczne oysko foliowe smarowane wod metodyka projektowania i badania dowiadczalne prototypw. Projekt badawczy rozwojowy NR03-0036-10/2010 finansowany przez NCBiR, 2010-2013, kierownik.

G2. Empiryczna weryfikacja modelu dynamicznego tribometru wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych do kompleksowej analizy wynikw eksperymentu tribologicznego. Projekt badawczy wasny KBN N504 411737, 2009-2012, wykonawca.

G3. Badania hydrodynamicznych oysk wzdunych z polimerow warstw lizgow. Projekt badawczy KBN nr N502 4579 33, 2007-2010, gwny wykonawca.

G4. Badania teoretyczne i dowiadczalne wielopowierzchniowych oysk hydrodynamicznych podpartych na czaszy kulistej. Projekt badawczy KBN N502 040 32/3013, 2007-2009, kierownik.

G5. Charakterystyki pracy ekologicznych oysk foliowych poprzecznych smarowanych wod z uwzgldnieniem wpywu przetarcia powoki oyskowej. Projekt KBN 1683/T007/2005/29, 2007-2009, gwny wykonawca.

G6. Badania waciwoci tribologicznych modyfikowanych powok DLC w warunkach smarowania wod i roztworem NaCl. Projekt badawczy nr N504479934 finansowany przez KBN, zakoczony, 2007-2010, gwny wykonawca.

G7. Identyfikacja stanu technicznego ukadw korbowo-tokowych silnikw o zaponie samoczynnym ze szczeglnym uwzgldnieniem emisji akustycznej jako sygnau diagnostycznego. Projekt Badawczy Ministerstwa Nauki i Informatyzacji nr. 3480/TO2/2006/31, 2007-2009, wykonawca.

G8. Analiza moliwoci identyfikacji stanw technicznych ukadw korbowo-tokowych silnikw spalinowych zachodzcych w czasie ich dziaania z uwzgldnieniem parametrw diagnostycznych termodynamicznych, wibroakustycznych i emisji akustycznej. Projekt badawczy finansowany przez MNiSW nr N N509 494368, 2006-2009, wykonawca.

G9. Poszukiwanie niskotarciowych skojarze z cienkimi powokami ceramicznymi, przeznaczonych na wzy lizgowe. Projekt badawczy Nr 1485/T07/2004/27. 2004-2007, gwny wykonawca.

G10. Badanie wpywu wasnoci dynamicznych stanowiska badawczego na odtwarzalno eksperymentu tribologicznego. Projekt badawczy nr 4T07C 010 27, 2004-2007, wykonawca.


31/40

j) midzynarodowe i krajowe nagrody za dziaalno naukow

a) Nagroda indywidualna drugiego stopnia Rektora Politechniki Gdaskiej za szczeglne

osignicia w pracy naukowej, 2013.

b) Nagroda zespoowa Rektora Politechniki Gdaskiej za rozwj laboratorium Wydziau

Mechanicznego dla kierunku Inynieria Mechaniczno-Medyczna, 2011.

c) Odznaczony Brzowym Krzyem Zasugi przyznany przez Prezydenta RP, 2006.

d) Nagroda zespoowa Rektora Politechniki Gdaskiej I stopnia za szczeglne osignicia

w dziaalnoci naukowej w 2001.

e) Wyrnienie pracy doktorskiej pt. Ceramiczne oysko poprzeczne o konforemnych

powierzchniach lizgowych przez Rad Wydziau Mechanicznego w 2002.

f) Wytypowanie pracy doktorskiej pt. Ceramiczne oysko poprzeczne o konforemnych

powierzchniach lizgowych przez Ministerstwo Nauki i Informatyzacji do bezpatnego

umieszczenie jej w midzynarodowej bazie danych sieci transferu technologii w celu

promowania wybitnych polskich osigni technologicznych w Europie, 2003.

g) Wyrnienie wygoszonego referatu pt. Zastosowanie docienia geometrycznego w

oyskach prowadzcych jako sposb eliminacji drga powkowych (wiru olejowego)

wygoszonego na konferencji Nowoczesny Monitoring i Diagnostyka Maszyn

Energetycznych ze Szczeglnym Uwzgldnieniem Elektrowni Wodnych. Warszawa,

2003.


32/40

k) wygoszenie referatw na midzynarodowych i krajowych konferencjach

tematycznych

Razem wygosiem 21 referatw na konferencjach naukowych, w tym 7 referatw na

zagranicznych konferencjach midzynarodowych (USA, Francja, Niemcy, Finlandia, Japonia).

Staraem si uczestniczy we wszystkich najwaniejszych polskich konferencjach zwizanych z

tematyk hydrodynamicznych oysk lizgowych i szerzej pojtej tribologii. Czynnie

uczestniczyem midzy innymi w wielu krajowych Sympozjonach PKM, Inynierii oyskowania,

Jesiennych Szkoach Tribologicznych, czy Polioptymalizacji i Komputerowego Wspomagana

Projektowania. Ponadto byem aktywnym uczestnikiem wielu warsztatw tribologicznych

i seminariw.

Zagraniczne konferencje midzynarodowe o zasigu wiatowym - wystpienie z referatem

(po uzyskaniu stopnia doktora):

1. Olszewski A., Wodtke M., Gawarkiewicz R.: New generation of water lubricated foil

bearing numerical models and experimental verification. ASME/STLE 2012

International Joint Tribology Conference. Denver, Colorado, October 8-10, 2012, USA.

2. Olszewski A., Wodtke M., Hryniewicz P.: Water lubricated foil bearing numerical

model and experimental investigation. International Tribology Conference. Hiroshima

2011, Japonia

3. Olszewski A., Wodtke M.: Theoretical model of hydrodynamic journal bearing with self-

aligning spherical support. 13th Nordic Symposium on Tribology. Tampere, 2008,

Finlandia.

4. Olszewski A., Wodtke M.: Computer model of hydrodynamic 2-lobe journal bearing with

self-aligning spherical support. Lubricants, Materials and Lubrication Engineering. 16th

International Colloquium Tribology, Stuttgart/Ostfildern, 2008, Niemcy.

5. Olszewski A., Wodtke M.: Computer analysis of hydrodynamic journal bearing with self-

aligning spherical support. 7th Workshop Operational limits of bearings: Improving of

performance through modelling and experimentation, Poitiers, 2008, Francja.

6. Olszewski A.: Tilting pad journal bearing with ceramic coating. Automotive and

Industrial Lubrication : 15th International Colloquium Tribology, Wilfried J. Bartz

Stuttgart/Ostfildern, 2006, Niemcy.

7. Olszewski A.: Hydrodynamic journal bearing - Y, particularly for steam turbines. 3th

Workshop Operational limits of bearings: Improving of performance through modelling

and experimentation, Poitiers, 2004, Francja.


33/40

6. Dorobek dydaktyczny i popularyzatorski oraz informacja o wsppracy midzynarodowej habilitanta

a) Uczestnictwo w programach europejskich oraz innych programach

midzynarodowych i krajowych

Czynnie uczestniczyem w programie ERASMUS, w ramach ktrego odbyem dwie tygodniowe

wizyty z seri wykadw dla studentw nastpujcych uczelni:

1. Portugalia, Universidade Da Beira Interior, Covilha. Wygoszenie wykadw nt. nowoczesnych metod projektowania (3D CAD i MES) dla studentw wydziau lotniczego. Wyjazd finansowany przez fundusz UE, 7 dni, kwiecie 2005,.

2. Szwecja, Vaxjo University, Vaxjo. Wygoszenie wykadw nt. projektowania bada i eksploatacji oysk lizgowych. Wyjazd finansowany przez fundusz UE, 7 dni, grudzie 2005.

b) Udzia w komitetach organizacyjnych midzynarodowych i krajowych

konferencji naukowych

Braem udzia w przygotowaniu i prowadzeniu dwch oglnopolskich konferencji naukowych:

1. Czonek komitetu organizacyjnego oglnopolskiej konferencji XXXV Jesienna Szkoa Tribologiczna, Gdask 2016 (w trakcie organizacji).

2. Wsporganizator i uczestnik Warsztatw Tribologicznych: Projektowanie i Eksploatacja oysk lizgowych, Gdask 22.04.2010.

3. Czonek komitetu organizacyjnego oglnopolskiej konferencji XXV Sympozjon Postaw Konstrukcji Maszyn, Gdask 2011.

4. Wsporganizator oglnopolskiej konferencji Inynieria oyskowania, Gdask 1996r.

c) Kierowanie projektami realizowanymi we wsppracy z naukowcami z innych

orodkw polskich i zagranicznych oraz we wsppracy z przedsibiorcami

Od 2013r. jestem koordynatorem zespou badawczo-rozwojowego zajmujcego si

zaprojektowaniem i wdroeniem do produkcji seryjnej pierwszego polskiego wiatrakowca

ultralekkiego w ukadzie tandem, realizowanego we wsppracy z firm NOVA. W ramach

realizowanego projektu powstaje cakowicie nowa konstrukcja statku powietrznego cechujca

si wyjtkow ergonomi i wygldem zewntrznym, posiadajca wiele oryginalnych rozwiza

(midzy innymi nowatorskie oyskowanie gowicy wirnika, ktrej jestem wspautorem oraz

opatentowanej konstrukcji podwozia [P5]). W 2015r. budowany prototyp zosta

zaprezentowany na najwikszych midzynarodowych targach lekkich konstrukcji lotniczych w

niemieckim Friedrichshafen, gdzie wzbudzi due zainteresowane. Aktualnie trwa proces


34/40

certyfikacji prototypu w niemieckim urzdzie lotnictwa DULV, w ramach ktrego jestem

odpowiedzialny za opracowanie metodyki i przeprowadzenie bada dowiadczalnych oraz

wykonanie symulacji komputerowych.

d) Czonkostwo w midzynarodowych i krajowych organizacjach oraz

towarzystwach naukowych

Czonek Polskiego Towarzystwa Tribologicznego.

e) osignicia dydaktyczne i w zakresie popularyzacji nauki lub sztuki

1. Jestem autorem i gwnym koordynatorem przedmiotu Podstawy Konstrukcji Maszyn na

kierunku Mechatronika, ktry zosta uruchomiony na Wydziale Mechanicznym

Politechniki Gdaskiej w 2007r. Specjalnie na potrzeby tego przedmiotu opracowaem

wasny, autorski plan zaj obejmujcy wykady, wiczenia, projektowanie

i laboratorium komputerowe. W celu atwiejszego przyswajania wiedzy przez studentw

stworzyem elektroniczny skrypt zawierajcy najwaniejsze elementy wykadw, ktry

jest bezpatnie udostpniany suchaczom w formie plikw pdf. W ramach prowadzonych

wicze opracowaem zestawy zada rozwizywanych na wiczeniach oraz

przeznaczonych do rozwizania samodzielnie.

2. W roku 2003 wprowadziem na Wydziale Mechanicznym nowe przedmioty wybieralne

3D CAD zwizane z modelowaniem bryowym, obliczeniami wytrzymaociowymi MES

i opracowywaniem penej dokumentacji technicznej projektowanych wyrobw. Na

potrzeby przedmiotu opanowaem obsug programu Autodesk Inventor oraz Design

Space i opracowaem wasne programy nauczania zawierajce wykad oraz zestaw

wicze projektowych wykonywanych przez studentw na zajciach laboratoryjnych.

Zajcia te prowadzone s do dnia dzisiejszego (oczywicie w formie dostosowanej do

biecego oprogramowania).

3. Bior aktywny udzia w rozwoju laboratorium dydaktycznego Katedry Konstrukcji

Maszyn i Pojazdw. W roku 2011 opracowaem projekt oraz nadzorowaem

uruchomienie cakowicie nowego stanowiska laboratoryjnego zwizanego z badaniami

eksploatacyjnymi wzka dla osb niepenosprawnych (wiczenie laboratoryjne dla

kierunku Inynieria MechanicznoMedyczna). W uznaniu za opracowany projekt

stanowiska oraz powizany z nim wykad otrzymaem nagrod zespoow Rektora

Politechniki Gdaskiej drugiego stopnia.


35/40

4. Prowadz nastpujce zajcia dydaktyczne:

a. Podstawy Konstrukcji Maszyn wykad dla kierunku Mechatronika.

b. Podstawy Konstrukcji Maszyn wiczenia dla kierunku Mechatronika i Budowa

Maszyn.

c. Podstawy Konstrukcji Maszyn laboratorium dla kierunku Mechatronika,

Budowa Maszyn i Inynieria Mechaniczno-Medyczna.

d. Podstawy Konstrukcji Maszyn projektowanie dla kierunki Mechatronika i

Budowa Maszyn.

e. Grafika Inynierska dla kierunku Mechanika i Budowa Maszyn

f. Komputerowe modelowanie 3D wykad i laboratorium komputerowe.

5. Odpowiadajc na zapotrzebowanie ze strony partnerw przemysowych Katedry

opracowaem autorski program szkole dla pracownikw przemysu obejmujcy

problemy inynierii oyskowania oraz podstaw konstrukcji maszyn. W latach 2005-2015

przeprowadziem seminaria dla konstruktorw, projektantw, inynierw ruchu oraz

kadry zarzdzajcej wielu firm (np. Siemens, EDF, PGE, ALSTOM, PKN ORLEN S.A,

Zakady Azotowe Puawy, Przedsibiorstwo Produkcji oysk lizgowych, Mondi wiecie

S.A., ZRE Gdask S.A.,).

6. Braem czynny udzia w powstaniu kilku klubw i stowarzysze o charakterze

technicznym i popularno-naukowym. W czasie studiw byem wspzaoycielem

Gdaskiego Klubu Pojazdw Zabytkowych i Motocykli cikich Nagar, ktry zrzesza

wacicieli i mionikw tego typu pojazdw. Dwa lata pniej wraz z grup innych

pasjonatw zostaem zaoycielem Gdaskiego Klubu Mionikw VW Garbus

organizujc kilka midzynarodowych zlotw i warsztaty techniczne. Bdc asystentem

jako jeden z pierwszych w Polsce uzyskaem wiadectwo Kwalifikacji Pilota Paralotni

i uczestniczyem w organizowaniu sekcji motoparalotniowej stowarzyszenia

paralotniarzy Glide Club Gdynia, ktra dziaa do dnia dzisiejszego. Aktualnie jestem

czynnym czonkiem stowarzyszenia Kaszubskie Towarzystwo Lotnicze.

f) opieka naukowa nad studentami

1. Jestem promotorem 32 prac dyplomowych (24 inynierskich i 8 magisterskich)

i

autoreferat - mech.pg.edu.pl‚ącznik 3... · spis treŚci 1. imiĘ i nazwisko 3 2. posiadane...

Documents