témavezető: Szekrényes András
helyszín (magyar oldal): Műszaki Mechanikai Tanszék helyszín rövidítés: MM
A kutatási téma leírása:
a.) Előzmények: OTKA pályázatok (2007-2011), (2013-2017) és (2018-), (2020-), Bolyai János Kutatási Ösztöndíj (2008-2011) és (2012-2015), MTA doktora disszertáció (2017)
b.) A kutatás célja: A rétegelt lemezek és héjak feladatai sok esetben csak numerikus módszerekkel oldhatók meg. A legismertebb numerikus módszer mechanikában a végeselem módszer. Emellett igen hatékonyan alkalmazható az un. differenciálkvadratúra módszer is. Utóbbi módszer előnye, hogy a leíró parciális differenciálegyenleteket közvetlenül lehet megoldani, ellentétben a végeselem módszerrel, amelynél a különböző mátrixok levezetéséhez a teljes potenciális energiát kell felírni, illetve minimum-elv is szükséges. A kutatás célja az említett két módszer alkalmazása delaminált kompozit és asandwich lemezekre, valamint kétszeresen görbült, változó görbületű héjakra. A problémák megoldására új típusú végeselemeket kell kifejleszteni, a differenciálkvadratúra módszer esetén a megfelelő rácseloszlást kell alkalmazni, illetve magasabb rendű elméleteket kell felhasználni. Mindkét módszer „locking-free”, azaz az analitikus módszerekkel ellentétben nem kell karakterisztikus gyököket számolni, így pl. a dinamikai peremfeltételek előírásakor a rendszer nem fog túl mereven viselkedni. A numerikus modellek egyaránt használhatók statikai, törésmechanikai, illetve dinamikai (pl. öngerjeszettt rezgés, kaotikus viselkedés, paraméteres gerjesztés) feladatok megoldására. A kutatás összekapcsolható számos ipari alkalmazással is (autógyártás és repülőgépipar, tartályok, stb.).
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye
1. Irodalom: végeselem módszer, differenciálkvadratúra módszer, törésmechanika, lemez- és héjelméletek. (12 hónap).
2. Modellkészítés, rétegelt szerkezetek, vékonyfalú szerkezetek magasabb rendű elméletei, interpolációs függvények, mátrixok és hálószerkesztés. (18 hónap).
3. A modellek diszkretizálása végeselem és differenciál kvadratúra módszerrel. (18 hónap).
d.) A szükséges berendezések: Számítógépes háttér, szoftverek.
e.) Várható tudományos eredmények: A delaminációk és repedések hatékony modellezése új végeselem típusokkal, a differenciál kvadratúra módszer alkalmazása delaminált vékonyfalú szerkezetekre. Delaminált szerkezetek dinamikai leírása.
f.) Irodalom
1. Szekrényes, A. Application of differential quadrature method to delaminated first-order shear deformable composite plates. Thin-walled Structures (2021) (benyújtva).
2. Szekrényes, A. Mechanics of shear and normal deformable doubly-curved delaminated sandwich shells with soft core. Composite Structures (2021). 258, 113196.
3. Szekrényes, A. Higher-order semi-layerwise models for doubly curved delaminated composite shells. Archive of Applied Mechanics (2021) 91(1), 61-90.
4. Szekrényes, A. Analytical solution of some delamination scenarios in thick structural sandwich plates, Journal of Sandwich Structures and Materials (2019) 21(4), pp. 1271-1315
5. Szekrényes, A. The role of transverse stretching in the delamination fracture of softcore sandwich plates. Applied Mathematical Modelling (2018), 63, pp. 611-632.
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2021-10-14
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
