Kompozitok konvencionálistól eltérő alakváltásának vizsgálata
Napjainkban a polimer kompozitok képviselik az egyik legmagasabb minőséget és a legütemesebben fejlődő ágazatot a szerkezeti anyagok családjában. Ezeknek az anyagoknak az anizotrópiáját kihasználva a kitüntetett irányokban kiváló fajlagos mechanikai tulajdonságokat tudunk elérni. A rétegrend megfelelő optimalizálásával az anizotróp jelleget azonban fel tudjuk használni konvencionálistól eltérő alakváltás elérésére is.
Kutatásom során egy formula típusú versenyautó padlólemezének esetében próbáltuk igazolni a konvencionálistól eltérő deformációs válasszal rendelkező kompozit anyag előnyeit. A cél olyan szénszál erősítésű, epoxi gyantával átitatott kompozit rétegrend létrehozása volt, amely hajlító igénybevételre egyik esetben csavarodik, másik esetben pedig keresztirányban hajlik meg, így javítva a versenyautó aerodinamikai jellemzőit menet közben.
Ennek első lépését a klasszikus lemezelmélet (CLT) alapján végzett számításokon keresztül véghezvitt rétegrend optimalizálás jelentette. Az így kapott kompozit lemezeket ezt követően végeselemes környezetben is felépítettük, majd szimuláltuk a deformációkat. A laminátumokat a valóságban is legyártottuk autoklávos prepreg technológiát alkalmazva, ezzel is minimalizálva a gyártásból eredő hibákat. A legyártott próbatesteken ezt követően a hajlításra adott konvencionálistól eltérő alakváltást mértük videoextenzométer segítségével. Végső lépésként az analitikus, numerikus és gyakorlati eredmények kiértékelését, összevetését végeztük el, valamint kijelöltük a további lépéseket, hogy a közeljövőben a gyakorlatban is hasznosíthatók legyenek a kutatás eredményei.
szerző
-
Schultz Domokos
Gépészmérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Vermes Brúnó
doktorandusz, Polimertechnika Tanszék -
Dr. Czigány Tibor
egyetemi tanár, Polimertechnika Tanszék
