témavezető: Szekrényes András
helyszín (magyar oldal): BME Műszaki Mechanikai Tanszék helyszín rövidítés: MM
A kutatási téma leírása:
a.) Előzmények: OTKA pályázatok (2007-2011) és (2013-2017), Bolyai János Kutatási Ösztöndíj (2008-2011) és (2012-2015), MTA doktora disszertáció (2017)
b.) A kutatás célja: A rétegelt kompozit lemezek alapvető tönkremeneteli módja a delamináció vagy rétegközi törés. A III-as módusú rétegközi törés esetén a delaminációs fronthoz képest 45 fokban mikrorepedések megjelenését mutatták ki nemrégiben. A mikrorepedések megjelenése jelentősen befolyásolja a törésmechanikai tesztek eredményeit, mivel így nem csak egy repedési front létezik, hanem egy adott repedésmintázat, amelyben a repedésfeszítő erő ezen lokális effektustól is függ. A szakirodalomban jelenleg nem található olyan megoldás, amely ezt a jelenséget megfelelően figyelembe veszi. A delaminált lemezek modellezése témában számos megoldás került publikálásra a magasabb rendű lemezelméletek felhasználásával. Ezeket a modelleket kiegészítve az elosztott diszlokációk módszerével lehetővé válna az említett hatás modellezése. A vonal illetve csavar típusú diszlokációeloszlás modellezése integrálegyenletek segítségével lehetséges. A mikrorepedések delaminációs frontra merőleges alakjára nézve jelenleg nincs kísérleti eredmény, így téglalap, kör és ellipszis alakok feltételezhetőek. A leíró egyenletek megoldására modern numerikus módszerek alkalmazhatók. A téma kidolgozása lehetővé tenné azt, hogy kidolgozásra kerüljön a III-as módusú repedésfeszítő erő meghatározására alkalmas kiértékelő módszer.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye
1. Irodalom: törésmechanika, lemez- és héjelméletek, elosztott diszlokációk módszere (12 hónap).
2. Modellkészítés, rétegelt szerkezetek, vékonyfalú szerkezetek magasabb rendű elméletei, feszültségintenzitási tényezők számítása integrálegyenletekből (18 hónap).
3. A modellek leíró egyenleteinek megoldása numerikus módszerekkel (végeselem-módszer, differenciálkvadratúra, radiális bázisfüggvény-módszer). Az eredmények publikálása (18 hónap).
d.) A szükséges berendezések: Számítógépes háttér, szoftverek.
e.) Várható tudományos eredmények: Diszlokációk modellezése III-as módusú törési teszteknél, adatkiértékelő módszerek kidolgozása kísérletekhez.
f.) Irodalom
1. SZEKRÉNYES, A. Analytical solution of some delamination scenarios in thick structural sandwich plates. Journal of Sandwich Structures & Materials (2017), https://doi.org/10.1177/1099636217714182
2. SZEKRÉNYES, A. Antiplane-inplane shear mode delamination between two second-order shear deformable composite plates. Mathematics and Mechanics of Solids 22.3 (2017), 259-282.
3. SZEKRÉNYES, A. Nonsingular crack modelling in orthotropic plates by four equivalent single layers. European Journal of Mechanics - A/Solids 55, (2016),73–99.
4. SZEKRÉNYES, A. Semi-layerwise analysis of laminated plates with nonsingular delamination-The theorem of autocontinuity. Applied Mathematical Modelling 40(2), (2016), 1344–1371.
5. SZEKRÉNYES, A. Bending solution of third-order orthotropic Reddy plates with asymmetric interfacial crack. International Journal of Solids and Structures 51 (2014), 2598-2619.
előírt nyelvtudás: magyar felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2018-05-09
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).
Bejelentkezés
