Thesis supervisor: Attila Kossa
Location of studies (in Hungarian): BME Műszaki Mechanikai Tanszék Abbreviation of location of studies: MM
Description of the research topic:
a.) Előzmények:
Hiperelasztikus anyagmodellekből számos létezik a szakirodalomban, melyeket főként gumiszerű alapanyagok mechanikai modellezéséhez használunk. Nem lehetséges egy univerzális modellt kiválasztani, amit kellő pontossággal lehetne tetszőleges alapanyaghoz használni. Emiatt továbbra is sok kutató által kutatott terület, hogy miképpen lehet minél hatékonyabban és pontosabban modellezni a gumiszerű anyagok mechanikai viselkedését.
b.) A kutatás célja:
A program fő célja olyan újszerű elgondoláson alapuló hiperelasztikus modell megalkotása, ami nagy pontosságot eredményez több különböző alapanyag esetén is. A modellezés során cél az adatalapú módszerek vizsgálata is.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye:
A kutatási program egyaránt tartalmazza mechanikai kísérletek elvégzését, elméleti modellek felépítését és végeselemes szimulációk elvégzését. Irodalomkutatás, jelenlegi modellek összefoglalása: 6 hónap; Konstitutív modellek fejlesztése, azok elméleti vizsgálata: 22 hónap; Mechanikai anyagvizsgálatok elvégzése: 10 hónap; Végeselemes szimulációk futtatása: 10 hónap.
d
.) A szükséges berendezések:
A tanszéken az elméleti számításokhoz rendelkezésre állnak a szükséges szoftverek (Wolfram Mathematica, Abaqus, ANSYS). Az egyedi mérések elvégzéséhez saját fejlesztésű gépek tervezése és gyártása szükséges.
e.) Várható tudományos eredmények:
Újszerű hiperelasztikus modellek, melyek nagy pontossággal képesek leírni különféle gumiszerű alapanyag mechanikai viselkedését. Az új modellek numerikus implementálása kereskedelmi és ingyenes végeselemes programok számára.
f.) Irodalom:
• Kossa, A., Horváth, A. L., 2021. Powerful calibration strategy for the two-layer viscoplastic model. Polymer Testing 99, July 2021, 107206, 1-13.
• Heczko, J., Kottner, R., Kossa, A.: Rubber ageing at elevated temperature – model calibration European Journal of Mechanics / A Solids 89, August–October 2021, 104320.
• Kossa, A., 2017. Closed-form stress solutions for incompressible viscohyperelastic solids in uniaxial extension. Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik 97, 1268-1282.
• Kossa, A., Valentine, M.T., McMeeking, R.M., 2023. Analysis of the compressible, isotropic, neo-Hookean hyperelastic model. Meccanica 58, 217-232.
• Fodor, B., Kossa, A.: Stability study of the compressible Mooney-Rivlin hyperelastic model. The Journal of Strain Analysis for Engineering Design, 2024.
Number of students who can be accepted: 1
Deadline for application: 2024-10-15
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
