Tudományos Diákköri tevékenység (TDK)
A TDK során a hallgató/hallgatók egy tudományterület egy szűkebb részterületével rövidebb-hosszabb időn keresztül foglalkozik/foglalkoznak, amely során az oktatott tananyag rutinszerű gyakorlásán túlmutató, tudományos igényességű, vezetett munka készül. Az egyéni érdeklődés, képesség, a ráfordított idő és a konzulenssel való összhang határozza meg, hogy a kutatott téma kidolgozásában milyen messzire jut valaki.
A TDK munka eredményeinek bemutatására a BME Gépészmérnöki Kar minden évben - rendszerint november első felében - TDK Konferenciát rendez. A Konferencián való részvétel feltétele a végzett munkát összefoglaló dolgozat elkészítése, beadása és egy szóbeli előadás megtartása. A dolgozat beadását rendszerint fél-egy éves kutató munka előzi meg, de egy jól sikerült nyári gyakorlat, esetleg külföldi részképzésben végzett munka alapján is összeállhat olyan anyag, amiből dolgozat készülhet. A legsikeresebb dolgozatokkal a kétévente megrendezésre kerülő országos konferenciára (OTDK) is lehet nevezni. A konferenciára nevezhet mind BSc, mind MSc képzésben résztvevő hallgató.
Miért érdemes TDK dolgozatot írni?
A TDK dolgozat elkészítése plusz munkát jelent, de a befektetett energia később megtérül. Egy házi, esetleg országos TDK konferencián elért helyezés elsősorban erkölcsi, másodsorban anyagi előnyt biztosít. Plusz pontokat jelenthet a mesterképzésre, valamint a PhD képzésre való felvételi során, de pontot jelent a kari és a köztársasági ösztöndíjak elbírálásakor is. Egy jól sikerült TDK dolgozat gyakran a szakdolgozatban, vagy a diplomamunkában folytatódik, tehát az elkészítés során megszerzett tapasztalatokat, a bíráló véleményét hasznosítani lehet a végleges szakdolgozatban, diplomamunkában. Egy TDK konferencia jó lehetőséget ad továbbá a szóbeli előadás gyakorlására is.
A dolgozatot független szakmai bíráló minősíti adott szempontrendszer alapján. Az előadásokat a kari szervezésű szekciókban több fős szakmai bizottság előtt kell megtartani, akik az előadást és a szakmai munkát is pontozzák. A dolgozatra és az előadásra adott pontok összege alapján állapítja meg a bizottság a sorrendet és tesz javaslatot a kiadandó díjakra.
A TDK készítése során a szakdolgozatra/diplomatervre előírt tanszéki formai követelményeket kell kötelezően követni (formai követelmény | sablon).
| |
Laborrend önálló munkát végző hallgatók részére
| 1. | Biopolimerek kúszási viselkedésének hőmérséklet függése benyomódásmérés során |
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Kotrocz Luca |
| Napjainkban a biopolimerek egyre nagyobb teret hódítanak meg a környezettudatos szemlélet elterjedésének köszönhetően. Azonban ahhoz, hogy a bevált tömeg- vagy műszaki polimerjeinket ki tudjuk váltani ezekre az anyagokra, ismernünk kell mechanikai tulajdonságait. A kutatómunka célja, hogy a benyomódásmérési technikával választ kapjunk biopolimerek kúszási viselkedésére, valamint ennek hőmérséklet függésére.
1. Végezzen átfogó irodalomkutatást a benyomódásmérés témakörében. Kiemelten foglalkozzon a benyomódásmérés hőmérsékletfüggésével biopolimer anyagok esetén, valamint a kúszásvizsgálatok lehetőségeivel!
2. Az elvégzett irodalomkutatás alapján állítson össze mérési tervet, különös tekintettel a hőmérsékletfüggésre, és a kúszási viselkedésre!
3. Gyártsa le a próbatesteket és végezze el a méréseket, és elemezze a kapott eredményeket!
|
| 2. | Benyomódásmérés paraméterérzékenységének vizsgálata
|
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Kotrocz Luca |
| A keménységmérésből továbbfejlesztett, fiatal méréstechnikának mondható benyomódásmérés jó lehetőséget ad, hogy a vizsgált anyag mechanikai tulajdonságait megvizsgáljuk. A DMA berendezéshez fejlesztett mérőfeltétnek köszönhetően nem csak statikus, hanem ciklikus, dinamikus mérések is végezhetők. További előny, hogy a DMA jól programozható, így különböző, széles spektrumú paraméterérzékenység vizsgálatokat lehet végezni a segítségével, különböző anyagokon, akár különböző hőmérsékleteken. A kutatómunka célja, hogy a benyomódásmérést befolyásoló mérési paraméterek hatását minél alaposabban, és szélesebb skálán elemezze.
1. Végezzen átfogó irodalomkutatást mélységérzékeny benyomódásmérés témakörében. Kiemelten foglalkozzon a mérést befolyásoló, technikai paraméterekkel (pl.: felterhelési sebesség)!
2. Az elvégzett irodalomkutatás alapján állítson össze részletes mérési tervet, amellyel a paraméterérzékenység jól elvégezhető.
3. Gyártsa le a próbatesteket és végezze el a méréseket, és elemezze a kapott eredményeket!
|
| 3. | Ciklikus benyomódásmérés vizsgálata biopolimer anyagon
|
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Kotrocz Luca |
| Napjainkban a biopolimerek egyre nagyobb teret hódítanak meg a környezettudatos szemlélet elterjedésének köszönhetően. Azonban ahhoz, hogy a bevált tömeg- vagy műszaki polimerjeinket ki tudjuk váltani ezekre az anyagokra, ismernünk kell mechanikai tulajdonságait. A kutatómunka célja, hogy a ciklikus igénybevételekre adott választ elemezni lehessen, és választ kapjunk a méréseket befolyásoló paraméterek hatására. |
| 4. | Benyomódásmérés során alkalmazott terhelési programok elemzése |
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Kotrocz Luca |
| A keménységmérésből továbbfejlesztett, fiatal méréstechnikának mondható benyomódásmérés jó lehetőséget ad, hogy a vizsgált anyag mechanikai tulajdonságait megvizsgáljuk. A DMA berendezéshez fejlesztett mérőfeltétnek köszönhetően nem csak statikus, hanem ciklikus, dinamikus mérések is végezhetők. További előny, hogy a DMA jól programozható, így különböző, széles spektrumú paraméterérzékenység vizsgálatokat lehet végezni a segítségével, különböző anyagokon, akár különböző hőmérsékleteken. A kutatómunka célja, hogy a benyomódásmérés során alkalmazott mérési programok közötti különbségeket, az egyes paraméterek hatását elemezze. |
| 5. | Fotopolimer próbatestek tömbi és pontszerű, felületi viselkedésének elemzése ciklikus nyomóterhelés esetén |
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Kotrocz Luca |
| Napjainkban a gyors prototípusgyártó technológiák egyre nagyobb teret hódítanak. Azonban ahhoz, hogy a bevált tömeg- vagy műszaki polimerjeinket ki tudjuk váltani az ezen technológiákkal készült termékekre, behatóan kell ismernünk ezek alapanyagainak mechanikai tulajdonságait. A kutatómunka célja, hogy a ciklikus igénybevételekre adott választ elemezni lehessen, és választ kapjunk a méréseket befolyásoló paraméterek hatására. |
| 6. | Politejsav anyagszerkezetének hatása annak felületi mechanikai tulajdonságaira |
| | Konzulens: Dr. Bakonyi Péter, Dr. Tábi Tamás, Kotrocz Luca |
| Napjainkban a biopolimerek egyre nagyobb teret hódítanak meg a környezettudatos szemlélet elterjedésének köszönhetően. Azonban ahhoz, hogy a bevált tömeg- vagy műszaki polimerjeinket ki tudjuk váltani ezekre az anyagokra, ismernünk kell azok anyagszerkezetfüggő mechanikai tulajdonságait. A kutatómunka célja, hogy megvizsgáljuk a politejsav kristályossági fokának valamint kristálymódosulatainak és az anyag felületi mechanikai tulajdonságai közötti összefüggést. |
| 7. | Head-Up Display rendszer irányszelektív fényszűrőjének tervezése és megvalósítása modern additív és szubsztraktív gyártástechnológiákkal |
| | Konzulens: Dr. Kovács Norbert Krisztián, Dr. Koppa Pál |
| A gépjárműkijelzők radikális fejlődésének vagyunk tanúi a hagyományos mechanikus műszeregységtől a műszerfalba integrált LCD kijelzőkön keresztül egészen a vezetéshez szükséges információt a szélvédőre vetítő Head-Up Display rendszerekig. Kis látószögű (~9°x 3°) Head-Up Display (HUD) rendszerek már ma is elérhetők néhány autógyártó kínálatában, de az igazán nagy felületű kijelzők megvalósítása még komoly koncepcionális és technológiai kihívásokat jelent a fejlesztők számára. Projekt célja egy széles látószögű (~40°x 12°) lapos képernyős HUD rendszer kifejlesztése, amely hagyományos járművekben kiterjesztett valóság (Augmented Reality) alapú vezetés-segítő, önvezető járművekben pedig multifunkciós „infotainment” kijelző szerepét tölti be.
A javasolt lapos képernyős konstrukció egyik kulcseleme egy irányszelektív fényszűrő, amely a zavaró környezeti fényeket blokkolja. A szűrő elképzelésünk szerint reluxa-szerű döntött fényelnyelő lamellák sokaságával vagy fényelnyelő anyagból kivágott döntött furatokkal/résekkel lenne megvalósítható, ideálisan 50-70 μm periódussal. Az első prototípus a technológiai lehetőségek függvényében nagyobb (300 μm - 1mm) mérettartományban készülne.
A TDK munka tárgya a szűrő tervezése, optimalizálása és egy prototípus elkészítése a legújabb additív vagy szubsztraktív gyártástechnológiák (pl. 3D nyomtatás, kétfotonos lézer-litográfia) használatával.
|
| 8. | Síkbeli szálhullámosság létrehozása tervezetten kompozit laminátban |
| | Konzulens: Dr. Romhány Gábor |
| Jelenleg a kompozit laminát alkatrészek méretezésekor feltételezik, hogy a szerkezet tökéletes felépítésű, nem tartalmaz hibákat. A valóságban egy komplex alkatrész gyártásakor számos hiba keletkezik a szerkezetben, pl. síkbeli szálhullámosság, gyantadúsulás, szálstruktúra torzulás, szálirányhiba stb. A hibák helyén a kompozit anyag mechanikai szilárdsága nyilván rosszabb, mint a hibátlan részeken. Ahhoz, hogy a hibák hatását a szerkezet teherbírására a végeselemes méretezés során figyelembe tudják venni, modelleket kell alkotni, amelyekkel a hiba jellegzetességének ismeretében becsülni lehet egy adott mechanikai jellemző gyengűlését. A modellek jóságát valós mérésekkel lehet hitelesíteni, azaz jelen esetben adott hibával kell a próbatesteket legyártani, és a vizsgálattal kapott eredményeket a modellel összehasonlítani.
A kutatás során a feladat a fenti cél eléréséhez egy olyan gyártási eljárás kidolgozása, amivel szándékosan lehet reprodukálható minőségben síkbeli szálhullámosság hibát létrehozni kompozit laminát lemezben, hogy az azokból kivágott próbatesteken a mechanikai vizsgálatok elvégezhetők legyenek.
Feladatrészletezés:
1. Végezzen irodalomkutatást a kompozitok gyártási hibáinak területén, különös tekintettel a síkbeli szálhullámosságra és annak létrehozási módjaira.
2. Dolgozzon ki elvi módszereket síkbeli szálhullámosság létrehozására, értékelje azokat megvalósíthatóság (pl. bonyolultság, ár stb.) alapján, és válassza ki ezek alapján a megvalósítandót.
3. Készítse el a gyártási hiba létrehozásához szükséges készülékeket, és végezzen próbákat vele.
4. Értékelje a kidolgozott módszert.
|
| 9. | Végeselemes hálózási stratégiák vizsgálata és továbbfejlesztése fröccsöntésszimulációhoz |
| | Konzulens: Dr. Szabó Ferenc |
| Napjainkban a fröccsöntési szimulációt egyre elterjedtebben alkalmazzák az iparban. A szimulációk pontosságát az elkészített modell végeselemes hálója is befolyásolhatja, több esetben speciális módszerekkel készített háló alkalmazása is indokolt lehet. A feladat célja hálózási stratégiák vizsgálata és fejlesztése, illetve szimulációkra gyakorolt hatásának elemzése. |
| 10. | Többrétegű nanoszál-paplan lézersugaras hegesztése |
| | Konzulens: Temesi Tamás, Kara Yahya, He Haijun, Molnár Kolos |
| 1.Make a literature research on basic electrospinning principle and laser welding of polymers.
2.Based on the literature overview, determine the parameters for generating nanofibers and laser welding.
3.Manufacture nanofiber mats and join them by using laser welding.
4.Investigate the morphology of the laser-welded nanofiber mats by scanning electron microscopy and peeling tests. Analyze the effect of fiber making and laser welding parameters on the welded nanofiber mats.
1.Végezzen irodalomkutatást electrospinning eljárással készített nanoszálak és a polimerek lézersugaras hegesztésének témakörében!
2.Az irodalomkutatás alapján határozza meg a nanoszálak előállításához és lézersugaras hegesztéséhez szükséges paramétereket.
3.Állítson elő nanoszálakból álló paplant és hegessze össze őket lézersugaras hegesztéssel.
4.Vizsgálja meg a kötési zóna morfológiáját pásztázó elektronmikroszkópiával, valamint a létrehozott kötések szilárdságát tépővizsgálattal. Határozza meg a nanoszál előállítása és a nanoszálas paplan lézersugaras hegesztése során alkalmazott paraméterek hatását a hegesztett kötés tulajdonságaira. |
© 2014 BME Polimertechnika Tanszék - Készítette: Dr. Romhány Gábor
