témavezető: Szekrényes András
helyszín (magyar oldal): BME Műszaki Mechanikai Tanszék helyszín rövidítés: MM
A kutatási téma leírása:
a.) Előzmények:
OTKA pályázatok (2007-2011), (2013-2017) és (2018-2023), (2020-), (2024-), Bolyai János Kutatási Ösztöndíj (2008-2011) és (2012-2015), MTA doktora disszertáció (2017)
b.) A kutatás célja:
A szakirodalomban az öngerjesztett rezgés két jól ismert esete az un. flutter típusú instabilitás, valamint a paraméteres gerjesztés. A szakirodalomban mindkét jelenség elvi modelljei elérhetők, illetve folyamatos fejlesztések zajlanak a pontosabb modellek kidolgozásához. Rugalmas, rétegelt szerkezetek esetén a leggyakoribb tönkrementeli forma a rétegszétválás, más néven delamináció. A delaminált rudak, lemezek, héjak modellezésén, fejlesztésén az elmúlt években több NKFI pályázat során is dolgoztunk. A kiírt kutatási téma fő feladata az áramlásba helyezett, illetve paraméteresen gerjesztett delaminált rudak, lemezek numerikus modellezése. A térbeli diszkretizációt a végeselem módszer, illetve az un. differenciál kvadratúra módszer segítségével lehet elvégezni. Az időbeli megoldáshoz többféle módszer is alkamazható, mint pl. a Chebyshev-féle polinomok, a harmonikus egyensúly módszere illetve a multifrekvenciás módszer. Az áramlási sebességtől függően szuperszonikus és szubszonikus áramlás is modellezhető. Mind a flutter, mind a paraméteres gerjesztési problémák többféle peremfeltétel esetén is vizsgálhatók. A modellek kiegészíthetők a reakcióidő hatásával, számos további lehetőséget nyitva így meg a dinamikai feladatok megoldására akkor, ha a rendszert anyaghibával ellátott rugalmas testek alkotják.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye
1. Irodalom: a Chebyshev-féle polinomok és multifrekvenciás módszer alapgondolatának tanulmányozása, eddigi eredmények összefoglalása, rendelkezésre álló modellek rendszerezése (12 hónap).
2. Delaminációval ellátott rúd- és lemezmodellek diszkretizációja FEM és DQ módszer segítségével, mintafeladatok kidolgozása (18 hónap).
3. A modellek alkalmazása, a térbeli és időbeli megoldások kombinálása és alkalmazása változó hosszúságú és pozíciójú delaminációk esetén. Az eredmények publikálása (18 hónap).
d.) A szükséges berendezések:
Számítógépes háttér, szoftverek, kísérleti eszközök.
e.) Várható tudományos eredmények:
Számítási tapasztalat öngerjesztett rugalmas szerkezetek témában, stabilitási diagramok a delaminációt tartalmazó kompozit szerkezetekhez.
f.) Irodalom
1. Szekrényes, A. Stability of delaminated composite beams subjected to retarded periodic follower force. Archive of Applied Mechanics, 2023, 93(11), pp. 4197–4216.
2. Szekrényes, A. Differential quadrature solution for composite flat plates with delamination using higher-order layerwise models. International Journal of Solids and Structures (2022) 248, 111621.
3. Szekrényes, A. Application of differential quadrature method to delaminated first-order shear deformable composite plates. Thin-Walled Structures (2021) 166, 108028.
4. Szekrényes, A. Mechanics of shear and normal deformable doubly-curved delaminated sandwich shells with soft core. Composite Structures (2021) 258, 113196.
5. Szekrényes, A. Higher-order semi-layerwise models for doubly curved delaminated composite shells. Archive of Applied Mechanics (2021) 91(1), 61-90.
Bejelentkezés
