Browsing by Author "Yatsyshyn, Svyatoslav"

Now showing 1 - 20 of 20

Design of the water strider-like robot
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Yatsyshyn, Svyatoslav; Zeng, Xinyu; Lviv Polytechnic National University
The development of the human population produces ecosystem changes. Monitoring of them can be considered one of the key prerequisites for ensuring its survival. At the same time, the development of Metrology 4.0 based on the study of land massifs and the control of their characteristics should consider the methods and means for studying the aquatic environment by new types of robots, as platforms for deployment of some sensors, namely multi-legged walking devices, for example, the “water striders”. In the paper, we consider the possibility of solving the quite complex task of designing of light robot designed to slide on the surface of the water without submerging in it and equipped with built-in sensors.
Electrical properties of Ti-Cu-Co-Si high-entropy alloy
(Видавництво Львівської політехніки, 2022-02-28) Yatsyshyn, Svyatoslav; Skoropad, Pylyp; Karpinski, Mikolaj; Lviv Polytechnic National University
To study the metrological characteristics, there were studied manufactured based on the Ti-Cu-Co-Si alloy, obtained by quenching from the melt, the sensitive element of the resistance thermotransducer. The instability of its metrological characteristics as a function of temperature up to 350 oC and operation time up to 3000 hours was investigated; it does not exceed 0.025 % under the worst operating conditions. In addition, the methodological error of measurement caused by heating of the sensitive element by the measuring current was examined. It was shown that the recorded changes in electrical resistance were outside the value of the methodological error. They may be due to the presence of nanostructured fields of mechanical stresses and the formation of nanoprecipitates as a consequence of manufacturing.
Learning Interferometric Equipment through Integration of Game Methods into Mobile Application
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Яцишин, Святослав; Назаркевич, Ігор; Yatsyshyn, Svyatoslav; Nazarkevych, Ihor; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Стаття присвячена вивченню та розробці мобільного застосунку для базового та поглибленого вивчення інтерферометричного обладнання. Основуючись на сучасних підходах до освіти та актуальних потребах студентів, досліджено особливості роботи з високоточним інтерферометричним обладнанням. В статті розглядаються проблеми, пов'язані з вивченням інтерферометрії як дисципліни: складність розуміння термінології, унікальність прикладної бази та обмежена кількість студентів. Для вирішення цих проблем пропонується залучення ігрових методів навчання, що дозволяє зробити процес більш занурюючим та ефективним. Застосунок, розроблений на базі платформи Unity, має на меті зробити вивчення доступним, цікавим та ефективним, комбінуючи теоретичні знання з практичними завданнями та ігровими елементами.
Metrological support of gamma-ray measurements in Ukraine
(Видавництво Львівської політехніки, 2020-02-24) Yatsyshyn, Svyatoslav; Lazarenko, Sergii; Lazarenko, Nadiya; Lviv Polytechnic National University
The specific of metrological support for different types of dosemeters are considered. Gamma-ray sensors are commonly used for measuring radiation doses as also the fluid levels in the industry. Typically, the 60Co or 137Cs isotopes as the radiation source are applied. For instance, in the USA, such detectors are beginning to be used as part of the Container Security Initiative [1]. Problems of their metrological assurance are becoming more general. They require the development of metrological support. There are conducted researches of calibration, metrological verification, and determination of the sensitivity of gammaray dosemeters, based on the joint application of installations equipped with ionizing radiation sources and of X-ray installations. The implementation of the Program of Integration of Ukraine into the European Union requires harmonization of Ukrainian and International standards, in the field of metrological assurance of means for measuring the characteristics of ionizing radiation including. Recently, several regulatory, methodological documents and issues have been published. They concern the dosimetric measurement of gamma-ray characteristics in the field of radiation safety, diagnostics, and therapy.
On accuracy of contactless temperature measurement limited by unknown emissivity factor
(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Яцишин, С. П.; Гамула, П. Р.; Мідик, А. В.; Ван, Чунчжі; Yatsyshyn, Svyatoslav; Hamula, Pavlo; Midyk, Andriy; Wang, Chunzhi; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University; Hubei University of Technology
У роботі вивчаються методи безконтактного вимірювання температури, точність яких обмежується багатьма чинниками, головним з яких вважають коефіцієнт чорноти контрольованої поверхні об’єкта. Саме незнання цього фактора визначає методичну складову похибки вимірювання. Вона притаманна не лише пірометричним засобам, але й тепловізійним, які саме тому належать до якісних засобів вимірювання температури. Вони є основними приладами для проведення енергетичного аудиту будівель та споруд, стандартизації та сертифікації теплотехнічних матеріалів. Завдяки дослідженню розробляється метод визначення коефіцієнта випромінювальної здатності матеріалу, що уможливлює високоточне вимірювання теплових потоків. А це, своєю чергою, дає змогу характеризувати з високою достовірністю теплоізоляційні, будівельні матеріали і створити підстави для встановлення придатності будівельних конструкцій та споруд на відповідність державним і міжнародним стандартам. Крім того, завдяки виконаній роботі можна змінити конструкцію технічних пірометрів, а саме пірометрів випромінювання, у сфері високоточних вимірювань температури у промислових та лабораторних умовах, оскільки визначення коефіцієнта випромінювальної здатності сприяє точному вимірюванню теплових потоків. Результату досягають за рахунок визначення згаданого коефіцієнта речовини за допомогою повторних вимірювань тієї самої поверхні тіла з цільовою зміною температури чутливого елемента засобу вимірювання, використовуючи незалежне джерело тепла. Це дає змогу підвищити точність вимірювань теплового потоку, випромінюваного будь-яким тілом.
Optoelectronic quartz sensor of force and pressure
(Видавництво Львівської політехніки, 2020-02-24) Rak, Volodymyr; Yatsyshyn, Svyatoslav; Baitsar, Roman; Lviv Polytechnic National University
Sensors with a frequency output signal are marked as particularly high accuracy, it is easy to switch, and signals may be transmitted over long distances. The main element of such sensors is an electromechanical oscillator connected to the feedback of the autogenerator. String metal oscillators do not provide the required measurement accuracy due to unsatisfactory elasticity, hysteresis, relaxation, and drift of characterisrics. The creation of oscillators made of quartz and silicon due to the perfection of these materials, is difficult. Tere exist the technological problems and problems of conjugation of temperature coefficients of materials expansion. It is proposed a quartz sensor without an oscillator, made from the quartz and equipped by optoelectronic means.
Parallelization of RSA cryptographic algorithm based on CUDA technologies
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-02-23) Mochurad, Lesia; Kryvenchuk, Yuriy; Yatsyshyn, Svyatoslav; Lviv Polytechnic National University
The paper examines the efficiency of the application of CUDA technologies for the parallelization of the cryptographic algorithm with the public key. The speed of execution of several implementations of the algorithm is compared: sequential implementation on the CPU and two parallel implementations – on the CPU and GPU. A description of the public key algorithm is presented, as well as properties that allow it to be parallelized. The advantages and disadvantages of parallel implementations are analyzed. It is shown that each of them can be suitable for different scenarios. The software was developed and several numerical experiments were performed. The reliability of the obtained results of encryption and decryption is confirmed. To eliminate the influence of external factors at the time of execution the algorithm was tested ten times in a row and the average value was calculated. Acceleration coefficients for message encryption and decryption algorithms were estimated based on OpenMP and CUDA technology. The proposed approach focuses on the possibility of further optimization through the prospects of developing a multi-core architecture of computer systems and graphic processors.
Radio frequency identification in cyber-physical systems
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-02-23) Mašková, Kamila; Petrovska, Iryna; Ryshkovskyy, Oleksander; Yatsyshyn, Svyatoslav; Lviv Polytechnic National University
Automated systems that are part of cyber-physical systems provide distribution of goods or prefabricated components, as well as their documenting and automatic tracking in real-time. Workpieces are marked with RFID transponders. RFID antennas allow contactless reading and/or recording of information, RFID electronics process and transmit it to the programmable logic controller via PROFIBUS DP, PROFINET, Ethernet IP, Ethernet TCP/IP, or EtherCAT interface. The peculiarities of the universal interface for the needs of cyber-physical systems equipped with RFID means and the main metrological characteristics of the latter are studied in the work.
RSA algorithm in fractional-rational n-ary forms while encryption-decryption of monochrome images
(Видавництво Львівської політехніки, 2022-02-28) Kovalchuk, Anatoliy; Kustra, Nataliia; Yatsyshyn, Svyatoslav; Lviv Polytechnic National University
The basis for image protection is the assumption that the image is a stochastic signal. But the image is a specific signal that possesses, in addition to typical informativeness (informativeness of data), also visual informativeness, which brings new challenges to the issue of protection. Therefore, the urgent task is to implement such application of the RSA algorithm that when encrypting an image: the cryptographic stability of the RSA algorithm did not deteriorate; achieves full image noise to prevent the use of visual image processing methods. An algorithm for encryption-decryption of monochrome images in fractional-rational forms of order n using the elements of the RSA algorithm is proposed, as the most resistant to unauthorized decryption of signals. The proposed algorithm is applied to images with strictly separated contours. Elements of the RSA algorithm are applied to construct the coefficients of fractional-rational affine transformations. The developed algorithm is inherent in the higher cryptographic stability compared to the ordinary RSA algorithm. The possibilities of using the elements of the RSA algorithm in affine transformations while encrypting and decrypting images are described. The results of encryption modeling for cryptographic transformations of monochrome images of a given dimension are given. Modified models and algorithmic procedures of key formation processes, direct and inverse cryptographic transformations, reduced to mathematical element-by-element operations, have been developed.
Smart measuring instruments for cyber-physical systems
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Mykyychuk, Mykola; Yatsyshyn, Svyatoslav; Stadnyk, Bohdan; Lutsyk, Yaroslav
Aiming the substantial development of Cyber- Physical systems, which are becoming a key element of everyday life, the smart measuring instruments are considered below as the indispensable part of entire systems. Verification of the metrological subsystems for parameters determining the controlled equipment and processes through the development, implementation and realization of specific metrology and standardization methods, instruments, that is successfully described by the terms “metrological hardware, software, and middleware”.
The temperature of nanosize objects. Concept, definition and measurement
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2011) Stadnyk, Bohdan; Yatsyshyn, Svyatoslav; Lutsyk, Yaroslav
The concept of the temperature measurement for micro- and nanosize objects is under consideration in the proposed work. According to the decrease in the linear sizes of the controlled samples, the role and the value of fluctuations in the characteristic formation for such objects has been considered, as well as the set of metrological instruments.
Thermometry: from sensitive material to thermoelectric thermotransducer
(Видавництво Львівської політехніки, 2005-02-24) Stadnyk, Bohdan; Skoropad, Pylyp; Yatsyshyn, Svyatoslav; Lviv Polytechnic National University
The hard operation conditions of temperature thermotransducers which involve their thermal cycling require special attention to the study of processes occurring in structural elements, in particular in thermometric materials. Operation impacts cause the drift of thermometric characteristics due to the influence of the few factors main of which seem to be the thermo structural stresses. Therefore, different kinds of sensitive elements were studied. Since traditional polycrystalline thermoelectrodes of thermocouples are inherent in the well-known drawback linked with recrystallization, there were investigated the liquid metals as the thermometric substances, melts, single-crystal materials, and metallic glasses. The need for metal glasses application in thermometry is substantiated, which allows eliminating thermally activated gradients of internal stresses in thermocouples ensuring high reproducibility and low drift of their thermo-EMF comparing to traditional materials. The analysis of sources of the instability of thermocouples’ drift is carried out. It demonstrates the density of heat and electric flows in stressed thermoelectrodes depends not only on temperature and electric potential gradient but also on the stresses’ gradient. This causes the dependence of thermometric parameters of both poly- and single-crystal substance of thermoelectrodes on the value and nature of stresses occurring within the operation cycle.
Визначення коефіцієнта спотворення напруги в системах електропостачання
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Гудим, В. І.; Яцишин, С. П.; Мамцаж, Д.; Hudym, Vasyl; Yatsyshyn, Svyatoslav; Mamcarz, Dominik; Львівський національний аграрний університет; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv National Agrarian University; Lviv Polytechnic National University
Нові технічні розробки, наприклад, у галузі частотних електроприводів технологічних агрегатів, електрифікованого транспорту, вітрових та сонячних електростанцій, використовують пристрої, побудовані на базі потужних тиристорів та транзисторів. Багато сучасних пристроїв, сконструйованих на цих елементах, є потужними генераторами вищих гармонік струмів, котрі проникають у електричні мережі систем електропостачання. Це потребує розроблення заходів та засобів для обмеження вищих гармонік струмів у електричних мережах. У роботі розглянуто метод і засіб визначення коефіцієнта спотворення форми напруги вищими гармоніками в електричних мережах. Цей коефіцієнт належить до групи основних показників якості електричної енергії, які регламентують національними стандартами та міжнародними нормами на якість електричної енергії. Вказано на недоліки у прийнятих методиках та запропоновано спосіб, який дає змогу істотно підвищити точність визначення вказаного показника. На основі опрацювання реальних вимірювань за допомогою сертифікованої апаратури показано, що похибка результатів обчислення та вимірювання з використанням запропонованого способу не перевищує 1 % від номінальної напруги, тоді як чинними нормами значення цього коефіцієнта, залежно від напруги системи електропостачання, допускається від 2 % до 8 %. Враховуючи те, що використовувана вимірювальна апаратура не враховує інтергармонік та експоненціальних складових у напрузі живлення, запропоновано спосіб, який враховує ці складові на заданому інтервалі часу, значно більшому від одного періоду, забезпечує вищу точність визначення коефіцієнта спотворення напруги. Запропоновані метод та засіб визначення коефіцієнта спотворення форми напруг дають змогу врахувати всі гармоніки та інтергармоніки, зокрема нульову та експоненціальні складові, що забезпечує значно вищу точність порівняно із прийнятими методами, передбаченими стандартами та нормами на якість електричної енергії. До того ж алгоритм можна реалізувати на основі використання вимірювальної апаратури та мікропроцесорних пристроїв.
Віртуальний пристрій для вимірювання імітансу
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Яцишин, С. П.; Мідик, І.-М. В.; Лиса, О. В.; Yatsyshyn, Svyatoslav; Midyk, Ihor; Lysa, Olha; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Розроблено віртуальний пристрій для оцінювання вмісту домішок важких металів у овочах. Його перевагами є висока точність, легкість у впровадженні та експлуатації, гнучкість програмного забезпечення. З його допомогою імітансним методом здійснено контроль показників якості овочевого соку щодо вмісту зазначених металів. Віртуальний пристрій створено у середовищі LabVIEW. До складу пристрою входить ємнісний перетворювач (кондуктометрична комірка, заповнена досліджуваною рідиною – овочевим соком із різними добавками), блок NI USB-6009, під’єднаний до комп’ютера за допомогою інтерфейсу full-speed USB. Автономний вимірювальний прилад NI USB 6009 має аналогові входи та виходи для генерування та збирання вимірюваних даних. Для формування певного значення імітансу генерували фізичний тестовий сигнал у вигляді змінної напруги, зчитували комплексні напруги та розраховували шукану величину. У програмі використано окремі елементи DAQ-задачі та циклWhile Loop with Stop Button. Здійснено дослідження активних і реактивних компонентів електропровідності зразків морквяного соку із різним вмістом іонів міді. Отримані експериментальні дані оброблено за допомогою засобів зазначеної платформи. Вони збігаються з даними вимірювань за допомогою традиційних RLС-метрів. Змінюючи програмний код створеного віртуального пристрою, можна розширити спектр досліджень, охоплюючи інші овочеві соки.
Дослідження можливостей покращення якості виробів 3D-принтерної технології
(Видавництво Львівської політехніки, 2017-03-28) Яцишин, Святослав; Полянський, Ігор; Yatsyshyn, Svyatoslav; Polyanskiy, Igor; Національний університет “Львівська політехніка”
Проаналізовано методи контролю якості виробництва на 3D-принтері для технології селективного лазерного плавлення та лазерного припікання.
Поверхнева температурна діагностика зародження мікротріщин у напружено-деформованих металах
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Прохоренко, С. В.; Яцишин, С. П.; Габльовська, Н. Я.; Кононенко, М. А.; Prohorenko, Serhii; Yatsyshyn, Svyatoslav; Hablovska, Nadiia; Kononenko, Maryna; Національний університет “Львівська політехніка”; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Lviv Polytechnic National University; Ivano-Frankivskyi National Technical University of Oil and Gas
Проаналізовано результати теоретичних досліджень про відповідність числового значення критичної густини внутрішньої енергії значенню ентальпії плавлення та структурно-енергетичну аналогію між процесами механічного руйнування і плавлення. Фізичну картину поширення температурного поля, утвореного у момент зародження дефекту, розглянуто за припущення попередньо бездефектного досліджуваного об’єкта та того, що перерозподіл температури в об’ємі та на поверхні відбувається рівномірно. Здійснено аналітично-числове опрацювання надходження фронту теплової хвилі, яку створює елементарний дефект, який зростає, залежно від глибини його залягання. Отримані результати експериментальних досліджень за допомогою створеної системи контролю дали змогу наблизитись до прогнозування глибини залягання мікродефекту, що виникає внаслідок пластичної деформації. Виконані розрахунки опрацьовано та практично апробовано з розрахунку на подальше використання із системою зовнішнього імпульсного безконтактного контрольованого конвекційного енергетичного збурення.
Похибки вимірювання температури рідинними термометрами у разі зменшення їх лінійних розмірів
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Яцишин, С. П.; Мельник, Х. Л.; Yatsyshyn, Svyatoslav; Melnyk, Khrystyna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Наведено методологічні основи вивчення систематичної похибки вимірювання температури рідинними термометрами. Встановлено існування близько шести складових цієї похибки. Їхня відносна вага змінюється залежно від умов градуювання та застосування, особливостей виготовлення та використовуваних конструктивних матеріалів, їх сумісності та змочування. Показано, що зміна лінійних розмірів термометрів, зокрема їх зменшення до мікророзмірів, призводить до посилення одних складових та послаблення інших. Виведено рівняння руху термометричної рідини у капілярі з урахуванням низки параметрів. Доведено, що геометрія внутрішньої поверхні капіляра може ставати визначальною для формування складових систематичної похибки, зокрема складової так званого мертвого ходу, та іншої складової, зумовленої девіацією діаметра капіляра під час його виготовлення.
Розвиток засобів еталонного забезпечення в області дозиметричних вимірювань
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-26) Яцишин, С. П.; Лазаренко, С. Л.; Yatsyshyn, Svyatoslav; Lazarenko, Sergii; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Проаналізовано питання розвитку засобів еталонного забезпечення, необхідних для метрологічної перевірки та калібрування дозиметрів бета- та гамма-випромінювання. Останні вкрай необхідні для дозиметричних вимірювань характеристик випромінювання в області радіаційної безпеки, променевої діагностики та терапії. Окрім традиційних вимог та питань, пов’язаних із проектуванням, створенням та використанням зазначених еталонів, постає низка проблем, зумовлених радіаційною безпекою, як під час метрологічної перевірки та калібрування дозиметрів, так і під час створення та експлуатації самих еталонів. Розглянуто також питання передавання розміру одиниці вимірювання за допомогою еталонних іонізаційних камер під час метрологічної перевірки/калібрування дозиметрів на установках типу УПД-Інтер. Показано, що проведення метрологічної перевірки/калібрування допускається для приладів, скомпенсованих енергетично.
Розроблення програмно-апаратного забезпечення для методу реабілітації хворих облітеруючим атеросклерозом судин кінцівок
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-26) Яцишин, С. П.; Стадник, Б. І.; Хома, Ю. В.; Микийчук, М. М.; Мигунов, Д. О.; Фрьоліх, Т.; Мастило, Р.; Yatsyshyn, Svyatoslav; Stadnyk, Bohdan; Khoma, Yuriy; Mykyichuk, Mykola; Mihunov, Dmytro; Fröhlich, Thomas; Mastylo, Rostyslav; Національний університет “Львівська політехніка”; Технічний університет, Ільменау; Lviv Polytechnic National University; Technical University, Ilmenau
Тематика статті стосується наукових досліджень у сфері охорони здоров’я та медичних технологій на основі подальшого розвитку і впровадження смарт-сенсорів, технік опрацювання біоінформаційних сигналів, їх нормалізації та використання для створення засобів гнучкого коректування фізіологічного стану людського організму методом електростимуляції, узгодженої в режимі реального часу з природними ритмами діяльності конкретного пацієнта. Інтерес до вказаної теми зумовлений проявом, у міру збільшення тривалості активного періоду в житті людей, низки небезпечних захворювань, до яких належать насамперед захворювання серцево-судинної системи. Найчастіше причиною таких захворювань є вікові зміни, а також недалекоглядна поведінка і звички людини: куріння, брак фізичної активності, нездорове харчування та надмірне вживання алкоголю. Змінивши поведінку, людина зможе знизити й ризик серцево-судинних захворювань.
Термоелектричне матеріалознавство і нанотехнології. Практика та теорія
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Стадник, Б.; Яцишин, С.; Луцик, Я.; Бубела, Т.; Фрьоліх, Т.; Stadnik, Bohdan; Yatsyshyn, Svyatoslav; Lutsyk, Yaroslav; Bubela, Tetiana; Frohlich, T.; Національний університет “Львівська політехніка”; Технічний університет м. Ільменау; Lviv Polytechnic National University; Technical University of Ilmenau
Прогрес у галузі термоелектрики вимагає подальшого розвитку матеріалознавства углиб речовини завдяки використанню прикладних і теоретичних здобутків нанотехнологій, зокрема нанотермодинаміки. Це дає змогу розширити спектр чинних термодинамічних сил з урахуванням сил, притаманних наноструктурованим речовинам, та підвищити ефективність залучення концепції вихрових термоелектричних струмів для точнішого вимірювання температури термоелектричними сенсорами. Проведені дослідження матеріалів термоелектричних сенсорів охоплюють не лише вивчення стабільності термо-ЕРС, але й вивчення їх методами неруйнівного акустичного контролю. Це дає змогу оцінити й розвинути роль специфічних механізмів формування вихрових термоелектричних струмів у дрейфі термо-ЕРС.