Kompozitok tönkremenetelének előrejelzése és tervezése
Pályázati azonosító:
FK 142540
Támogató:
Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH)
Futamidő:
2022. október 1. - 2026. szeptember 30.
Szerződött támogatás összege:
41 966 000
Témavezető (BME):
Dr. Szebényi Gábor
Résztvevő kutatók (BME):
Dr. Szebényi Gábor
Marton Gergő Zsolt
Prof. Dr. Toldy Andrea
Dr. Czél Gergely
Dr. Pomázi Ákos
Pályázat összefoglalója
A polimer kompozitok kutatásai eddig elsősorban a szilárdság növelésére, esetleg a rugalmas anyagi viselkedési tartományban történő viselkedés módosítására koncentráltak. Jelen projektünkben egy új kutatási irányt megnyitva, újszerű módszerek alkalmazásával a kompozitok végső tönkremenetelét kívánjuk tervezhetővé tenni, elsősorban a szál-mátrix határfelületi adhézió lokális módosításával. A kutatás során továbbá egy olyan, kis terhelések melletti felületi nyúlásmérésen alapuló mérési rendszert tervezünk kidolgozni, amivel előrejelezhető a kompozitok maradó szilárdsága, várható terhelhetősége roncsolásmentes módon, akár nagy méretű alkatrészek esetében is. A gyűjtött adatok felhasználásával egy olyan mesterséges neurális hálón alapuló szakértői rendszert dolgozunk ki, ami képes segíteni a tervezhető tönkremenetel kialakítását, valamint képes megjósolni a szerkezetek várható maradó szilárdságát alapszintű mérési adatok alapján.
Pályázat eredményei
1. munkaszakasz
2022. október 1. - 2023. szeptember 30.
A pályázat első évében áttekintettük a releváns irodalmat és felmértük ipari kapcsolatrendszerünkön keresztül az iparban releváns, delaminációs károsodásnak kitett alkatrészeket, ezek terhelési eseteit. Technikát dolgoztunk ki jól definiált, mesterséges delamináció kialakításához szénszál erősítésű kompozitokon. Akusztikus emissziós módszerrel elkezdtük a tönkremeneteli térkép kialakításához szükséges adatok begyűjtését.
Szénszálas próbatest károsodása delaminációt előidéző minták környezetében
2. munkaszakasz
2023. október 1. - 2024. szeptember 30.
3. munkaszakasz
2024. október 1. - 2025. szeptember 30.
4. munkaszakasz
2025. október 1. - 2026. szeptember 30.
Pályázat támogatásával megjelent közlemények
Szebényi G., Marton G. Zs., Romhány G.: Damage localization in designed failure composites. in 'ECCM21 – 21st European Conference on Composite Materials Nantes, Franciaország. 2024.07.02-2024.07.05.,156-160 (2024)
Marton G. Zs., Fendrik Á.,
Szebényi G.: Manufacturing of composites with designed failure. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering,
1313, 012014/1-012014/9 (2024)
10.1088/1757-899X/1313/1/012014 Marton G. Zs., Szebényi G.: The effect of pattern width on the properties and behavior of interfacially engineered composites with designed failure. in 'ECCM21 – 21st European Conference on Composite Materials Nantes, Franciaország. 2024.07.02-2024.07.05.,1438-1443 (2024)
Hliva V.,
Szebényi G.: Non-Destructive Evaluation and Damage Determination of Fiber-Reinforced Composites by Digital Image Correlation. Journal of Nondestructive Evaluation,
42, 43/1-43/15 (2023)
10.1007/s10921-023-00957-7 IF=2.6 Q2
Marton G. Zs., Mezey Z., Czél G.: Prepregből autoklávban gyártott kompozit lemezek rétegközi tulajdonságainak alakulása a térhálósítás során alkalmazott technológiai paraméterek függvényében. in 'XXXI. Nemzetközi Gépészeti Konferencia (OGÉT 2023) Temesvár, Románia. 2023.04.27-2023.04.30.,354-359 (2023)
© 2014 BME Polimertechnika Tanszék - Készítette: Dr. Romhány Gábor