témavezető: Csernák Gábor
helyszín (magyar oldal): BME Műszaki Mechanikai Tanszék helyszín rövidítés: MM
A kutatási téma leírása:
a.) Előzmények:
Három OTKA projekt vezetése súrlódásos rendszerekkel és nemlineáris dinamikával kapcsolatosos kutatási témákkal:
„Tranziens kaotikus viselkedés vizsgálata gépészmérnöki alkalmazásokkal”, OTKA F 49242, 2005-2008
„Szakaszosan sima matematikai modellek a gépészmérnöki gyakorlatban”, OTKA K 83890, 2011-2016
„Térbeli gördülés vizsgálata, egy nyomon haladó járművek modellezése és stabilizálása”, NKFI K 128422, 2018-2023
b.) A kutatás célja:
Számos új, dinamikus súrlódási modellt (pl. LuGre, Maxwell-slip, GMS, stb.) vezettek be az elmúlt évtizedekben, elsősorban a precíziós gépek pontos szabályozása érdekében. A szakirodalomban kevés publikáció foglalkozik az ilyen modelleket tartalmazó mechanikai rendszerek fázisterének elemzésével, pedig ezzel a módszerrel jól előrejelezhető a modellek viselkedése, és felderíthetők azok a paramétertartományok, ahol problémák merülhetnek fel a numerikus szimulációk során. A kutatás célja e hiányosságok pótlása, továbbá a súrlódási modellek továbbfejlesztése olyan módszerek kidolgozásával, melyekkel mechanikailag konzisztens modelleket lehet származtatni.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye:
1. Irodalomkutatás: súrlódási modellek, nemsima dinamikai rendszerek matematikája 1 év.
2. A dinamikus modellek mechanikai konzisztenciájának vizsgálata, javaslatok a nem konzisztens modellek módosítására, paraméter identifikációs kísérletek 1 év.
3. A sörtecsillapítás hatásának elemzése dinamikus súrlódási modellekben 1 év.
4. Az eredmények összefoglalása, az értekezés elkészítése, 1 év.
d.) A szükséges berendezések:
Meglévő: Számítógépes háttér, rezgésmérők, analóg-digitál átalakítók.
Beszerzendő: szakkönyvek, kisebb eszközök a kísérleti berendezésekhez.
e.) Várható tudományos eredmények:
A kutatás eredményeképpen világos képet lehet majd alkotni arról, hogy egyes mechanikai modellek kvalitatív viselkedését hogyan befolyásolja a súrlódási modell megválasztása. Várhatóan azonosíthatóak lesznek olyan paramétertartományok, ahol a numerikus szimulációk megbízhatósága kérdésessé válik. Az eredmények kapcsán ezekben az esetekben jobban kezelhető modelleket lehet javasolni. Egyes dinamikus súrlódási modellek mechanikailag nem konzisztens felépítésűek, ezért nehezen értelmezhető eredményeket adnak. E modellek kiegészítésével kiküszöbölhető lesz ez a hiányosság.
f.) Irodalom:
1) Armstrong-Helouvry, B: Control of Machines with Friction, (1991) Springer Science+Business Media New York
2) Lampaert, V., Swevers, J., Al-Bender, F: Modification of the Leuven Integrated Friction Model Structure, IEEE Transactions on Automatic Control, Vol. 47, No. 4, (2002)
3) Rill, G, Schaeffer, T & Schuderer, M: LuGre or not LuGre. Multibody Syst Dyn (2023). https://doi.org/10.1007/s11044-023-09909-5
4) Csernák G., Stépán G.: On the periodic response of a harmonically excited dry friction oscillator. Journal of Sound and Vibration 295 (2006) 649–658
5) Csernák G., Licskó G.: Asymmetric and chaotic responses of dry friction oscillators with different static and kinetic coefficients of friction. Meccanica (2021) 56:2401–2414
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 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).
Bejelentkezés
