témavezető: Ádány Sándor
helyszín (magyar oldal): BME Department of Structural Mechanics helyszín rövidítés: BMETM
A kutatási téma leírása:
A vékonyfalú szerkezeti elemek viselkedése meglehetősen összetett. A komplex problémák egy klasszikus mérnöki megközelítése, hogy a viselkedést egyszerűbb viselkedési formák szuperpozíciójaként értelmezzük. Vékonyfalú elemek esetén ezen megközelítés szerint szokás globális (G), torzulásos (D), lokális (L), nyírási (S) és keresztirányú (T) viselkedéseket megkülönböztetni. Egy általános elmozdulás-alakváltozás mező tehát értelmezhető, mint a G, D, L, stb. alterekbe tartozó elmozdulások kombinációja. Gyakran az is hasznos, ha egy problémát egy adott altérre (vagy néhány altér uniójára) szűkítve oldunk meg, pl. ha a lineáris stabilitásvizsgálatot a G térben végezzük el, akkor ez közvetlenül vezet síkbeli kihajlásra, vagy térbeli elcsavarodó kihajlásra vagy kifordulásra. Vagy ha a lineáris stabilitásvizsgálatot az L térben végezzük el, akkor közvetlenül (más stabilitásvesztési formáktól szeparáltan) vizsgálható a lemezhorpadás, nyírási horpadás, vagy beroppanás.
A közelmúltban került kidolgozásra a cFEM (elmozduláskorlátozott végeselem módszer), amely héjvégeselemes eljárás, de képes a különféle elmozdulási-alakváltozási módok elkülönítésére, azaz modális dekompompozícióra. Ez azt jelenti, hogy a cFEM képes különféle problémák megoldására (pl. lineáris statikus vizsgálat, lineáris stabilitásvizsgálat, geometriailag nemlineáris vizsgálat, stb.) az elmozdulás-alakváltozás mező bármely alterében, valamint képes a vékonyfalú szerkezeti elem tetszőleges elmozdulásának identifikációjára, (mely elmozdulás pl. lehet egy stabilitásvizsgálat eredménye,) azaz a módszer objektíven képes meghatározni, hogy az adott elmozdulás mely elmozdulási komponensek szuperpozíciója. A cFEM alkalmazható tetszőleges vékonyfalú szerkezeti elemre, mely modellezhető téglalap alakú héj végeselemekkel (tehát a terhelések és megtámasztások gyakorlatilag tetszőlegesek lehetnek, az elem tartalmazhat lyukakat, stb.).
A javasolt kutatás célja kettős. Az egyik célkitűzés magának a cFEM eljárásnak a fejlesztése, például kiterjesztése olyan szerkezetekre, melyek vékonyfalű elemekből épülnek fel (pl., hidegen alakított acél profilokból álló összetett szerkezeti elemek, hidegen alakított acél elemekből álló rácsos szerkezetek, keretek, stb.). Szintén célszerű lehet a módszer végeselem-választákát bővíteni, és/vagy a végeselemeket általánosítani (pl. anyagi nemlinearitás figyelembe vétele). A kutatás másik alapvető célkitűzése a cFEM eljárás alkalmazása gyakorlati problémákra, például hatékonyabb méretezési eljárások kifejlesztésre olyan problémákra, mint hidegen alakított acél szelemenek vagy hidegen alakított elemekből épített szerkezetek méretezése.
A doktorandusz jelölttel szemben elvárás, hogy járatos legyen a végeselemes módszerben, beleértve a fejlett, nemlineáris VEM analízist (pl. Ansys használatával). Szintén elengedhetetlen a programozási képesség, pl. szükséges a MatLab (minimum elemi szintű) programozása.
Bejelentkezés
