Laboratory
Materials testing
Extrusion
Injection molding
Mixing
Composites
Metrology
Microscopy & morphology
Sample preparation and nano
Prototyping
Rheology
Simulation
Staff
Curriculum vitae | Research interests | Publications | Taught subjects | Proposed topics
SSC topics | MSc topics | BSc topics
Completed SSC topics
| 1. | Investigation of recycled polymer filaments and their additive manufactured products |
| Csvila Péter - 2021 TDK dicséret |
| 2. | Development of thermally actuated morphing composites |
| Leírás: Napjainkban egyre többet használnak szálerősítésű kompozitokat az iparban. Ez főleg a kompozitok kiváló fajlagos mechanikai tulajdonsgainak köszönhető. Azonban mind a mai napig, még a legfejlettebb iparágakban is (pl. repülőipar, űrhajózás) szinte kizárólag szimmetrikus rétegrendeket alkalmaznak. Ennek oka, hogy a hőterhelésből adódó síkból kilépő feszültségek és deformációk így kiegyenlítik egymást, vagyis hő hatására a termék nem fog vetemedni. A nem-szimmetrikus rétegrendeknek rengeteg előnye van. Nem csupán az, hogy még könnyebb szerkezeteket lehet belőlük gyártani, hanem képesek úgymond nem-konvencionális alakváltásokra is (pl. hajlításra csavarodás). Az ilyen viselkedési formákat az iparban számos helyen ki lehetne használni, ehhez viszont meg kell oldani a hővetemedés problémáját. Feladatok: 1. Végezzen irodalomkutatást a kompozitok mechanikája területén, különös tekintettel a mechanikai kapcsoló tagokra (klasszikus lemezelmélet, ABD mátrix) és a nem-szimmetrikus rétegrendek hővetemedésére. Elemezze a főbb mechanikai modellezési lehetőségeket (analitikus és numerikus), tárgyalja azok erősségeit, korlátjait, és mutasson be irodalmi példákat. 2. Az irodalmi áttekintés alapján válasszon módszert/módszereket a hővetemedés kiküszöbölésére és/vagy kihasználására. 3. A választott módszer esetén mérlegelje, hogy azt analitikusan vagy numerikusan érdemes optimalizálni. Ezután egy egyszerű esetre optimalizálja a módszert (tervezés és/vagy gyártás optimalizálása a módszertől függően). 4. Az optimalizált paraméterek alapján a kompozitot gyártsa le a legmagasabb minőséget garantáló autoklávos-prepreges technológia segítségével. 5. Számszerűsítse a próbatest vetemedésének mértékét. Vesse össze a modellezett eredménnyel. Magyarázza az eltéréseket és lehetőség szerint javítsa az eljárást. 6. Tegyen javaslatot az eredmények gyakorlati alkalmazhatóságára. | |
| Csvila Péter - 2020 TDK 1. díj, OTDK III. díj |
| 3. | Investigation of non-conventionally shape changing composites |
| Leírás: Napjainkban a kompozitok képviselik az egyik legmagasabb minőséget és legütemesebben fejlődő ágazatot a szerkezeti anyagok családjában. Bár a fejlődés hajtómotorja elsősorban az elérhető kiváló fajlagos mechanikai viselkedés kitüntetett irányokban, a kompozitok anizotrópiáját egy másik, hasonlóan jelentős cél elérésére is ki lehet használni. A rétegrend megfelelő megtervezésével el lehet érni, hogy az anyag külső mechanikai terhelésre konvencionálistól eltérő deformációs válasszal reagáljon, vagyis például húzó terhelésre meghajolhat, hajlító terhelésre csavarodhat, stb. A különleges viselkedés megértéséhez, illetve tervezéséhez a kompozitmechanika alapvető ismeretére van szükség, amit a hallgató az irodalmi áttekintés során sajátít el. A munka célja vizsgálni a kompozitok tervezett nem-konvencionális alakváltásait, összehasonlítani az eredményeket a modellezés során kapott eredményekkel, valamint értékelni a módszer gyakorlati alkalmazhatóságát az esetleg felmerülő nehézségeket/korlátokkal együtt. Feladatok: 1. Végezzen irodalomkutatást a kompozitok mechanikája területén, különös tekintettel a konvencionálistól eltérő alakváltásokat okozó mechanikai kapcsolatokra. Elemezze a főbb mechanikai modellezési lehetőségeket (analitikus és numerikus), tárgyalja azok erősségeit, korlátjait, és mutasson be irodalmi példákat. 2. Az irodalmi áttekintés alapján tervezzen adott alakváltásra alkalmas kompozit próbatesteket a rétegrend optimalizálásával, autoklávos prepreg technológia segítségével gyártsa le azokat. 3. A legyártott próbatesteken végezzen mechanikai vizsgálatokat, majd elemezze az eredményeket. 4. Végeselemes analízis segítségével szimulálja a méréseket, majd hasonlítsa össze a szimulációs és a kísérleti eredményeket. Magyarázza az eltéréseket. 5. Tegyen javaslatot az eredmények gyakorlati alkalmazhatóságára. | |
| Schultz Domokos - 2018 TDK 1. díj, Knorr-Bremse különdíj, OTDK II. díj |
© 2014 BME Department of Polymer Engineering - Created by: Dr. Romhány Gábor