2023-05-12
Nauja daktaro disertacija
VILNIUS TECH didžiuojasi savo doktorantų disertacijomis, todėl VILNIUS TECH Biblioteka kviečia sekti skelbiamas naujas apgintas disertacijas. Šiandien pristatoma disertacija anglų kalba, tema „Numerical thermomechanical analysis of high strain rate impact of micro particle“, kurią parengė VILNIUS TECH doktorantas Giedrius Jočbalis. Disertacija rengta 2018–2023 metais, vadovas prof. habil. dr. Rimantas Kačianauskas.
Disertacijos tema lietuvių kalba: „Termomechaninė skaitinė mikrodalelės smūgio vertinant sparčiąsias deformacijas analizė“.
Disertacija ginama viešame Mechanikos inžinerijos mokslo krypties disertacijos gynimo tarybos posėdyje 2023 m. gegužės 12 d. 13 val. Vilniaus Gedimino technikos universiteto senato posėdžių salėje.
„Medžiagų, turinčių norimas savybes, projektavimas yra sudėtingas uždavinys daugelyje pramonės šakų. Pastaruoju metu tobulėjant adityviosios gamybos (AG) ir 3D spausdinimo technologijoms, leidžiančioms didesnę metalinių spausdintų dalių topologijos raišką, šis uždavinys tampa vis svarbesnis. Smūgis tarp dalelių ir medžiagos paviršiaus yra mikromastelio fizikinis reiškinys, aptinkamas technologiniuose procesuose bei tiriant medžiagų mechanines savybes. Didelio greičio sąveika tarp dalelių ir kreivų paviršių yra dažna AG technologijų procesuose, tokiuose kaip šaltasis purškimas. Darbo tikslas – ištirti nuo deformacijų spartos priklausomą plastiškumą, esant įvairiems deformacijų greičiams. Keli dalelės ir substrato kontakto atvejai buvo modeliuojami naudojant tiek tamprios medžiagos apibrėžimą, tiek skirtingus plastiškumo modelius. Uždavinys sprendžiamas skaitiniais metodais, taikant baigtinių elementų (BE) modelį, įvertinant deformacijos, deformacijų spartos ir temperatūros poveikį medžiagos plastiškumui. Ištirta mikroskopinio dydžio vario dalelės, atsitrenkiančios į vario pagrindą, didelės tampriosios plastinės deformacijos problema. BE termomechaninė analizė atlikta taikant pagrindinius plastiškumo modelius. Nuo deformacijų spartos priklausomų gerai žinomų Johnson–Cook (J–C) ir Cowper–Symonds (C–S) modelių veikimas buvo tiriamas lyginant poslinkius, greičius, deformacijas, deformacijų spartą, įtempius, kontaktines jėgas, temperatūras ir jų įtaką medžiagos takumo ribai. Tyrimas parodė didelės deformacijų spartos modelio tikslumo svarbą aprašant eksperimentinius duomenis. Abu tirti plastiškumo modeliai papildo vienas kitą ir gali būti laikomi minkšta ir kieta smūgio sprendinio ribomis. Buvo pasiūlytas naujas dviejų funkcijų jungtinis modelis, turintis nepriklausomas funkcijas kiekvienam iš dviejų deformacijų spartos režimų. Siūlomas modelis aprašo mažos deformacijų spartos ruožą, naudojant J–C išraišką, kartu jis gali būti pritaikytas eksperimentiniams rezultatams didelės deformacijų spartos jautrumo režimu, naudojant modifikuotą C–S išraišką. Šis derinys apibūdina tiek mažos, tiek didelės deformacijų spartos režimus, mažiausiai nukrypdamas nuo eksperimentinių rezultatų. Naujo modelio efektyvumas simuliuojant tampriai plastinės dalelės smūgį bei dinaminę indentaciją buvo tiriamas jį lyginant su klasikiniais modeliais. Papildomai darbe nagrinėjamas smūgis tarp sferinių dalelių ir sferinių paviršių normalia kryptimi. Pagrindinis dėmesys yra skirtas atvaizduoti dalelių spindulių poveikį smūgio rezultatams. Rezultatai apima kontakto trukmę, kontaktinio paviršiaus plotą, poslinkius, šilumos energiją, įtempius ir deformacijų spartą“.
Mokslo darbą galite rasti VILNIUS TECH virtualiojoje bibliotekoje.
Disertacijos tema lietuvių kalba: „Termomechaninė skaitinė mikrodalelės smūgio vertinant sparčiąsias deformacijas analizė“.
Disertacija ginama viešame Mechanikos inžinerijos mokslo krypties disertacijos gynimo tarybos posėdyje 2023 m. gegužės 12 d. 13 val. Vilniaus Gedimino technikos universiteto senato posėdžių salėje.
„Medžiagų, turinčių norimas savybes, projektavimas yra sudėtingas uždavinys daugelyje pramonės šakų. Pastaruoju metu tobulėjant adityviosios gamybos (AG) ir 3D spausdinimo technologijoms, leidžiančioms didesnę metalinių spausdintų dalių topologijos raišką, šis uždavinys tampa vis svarbesnis. Smūgis tarp dalelių ir medžiagos paviršiaus yra mikromastelio fizikinis reiškinys, aptinkamas technologiniuose procesuose bei tiriant medžiagų mechanines savybes. Didelio greičio sąveika tarp dalelių ir kreivų paviršių yra dažna AG technologijų procesuose, tokiuose kaip šaltasis purškimas. Darbo tikslas – ištirti nuo deformacijų spartos priklausomą plastiškumą, esant įvairiems deformacijų greičiams. Keli dalelės ir substrato kontakto atvejai buvo modeliuojami naudojant tiek tamprios medžiagos apibrėžimą, tiek skirtingus plastiškumo modelius. Uždavinys sprendžiamas skaitiniais metodais, taikant baigtinių elementų (BE) modelį, įvertinant deformacijos, deformacijų spartos ir temperatūros poveikį medžiagos plastiškumui. Ištirta mikroskopinio dydžio vario dalelės, atsitrenkiančios į vario pagrindą, didelės tampriosios plastinės deformacijos problema. BE termomechaninė analizė atlikta taikant pagrindinius plastiškumo modelius. Nuo deformacijų spartos priklausomų gerai žinomų Johnson–Cook (J–C) ir Cowper–Symonds (C–S) modelių veikimas buvo tiriamas lyginant poslinkius, greičius, deformacijas, deformacijų spartą, įtempius, kontaktines jėgas, temperatūras ir jų įtaką medžiagos takumo ribai. Tyrimas parodė didelės deformacijų spartos modelio tikslumo svarbą aprašant eksperimentinius duomenis. Abu tirti plastiškumo modeliai papildo vienas kitą ir gali būti laikomi minkšta ir kieta smūgio sprendinio ribomis. Buvo pasiūlytas naujas dviejų funkcijų jungtinis modelis, turintis nepriklausomas funkcijas kiekvienam iš dviejų deformacijų spartos režimų. Siūlomas modelis aprašo mažos deformacijų spartos ruožą, naudojant J–C išraišką, kartu jis gali būti pritaikytas eksperimentiniams rezultatams didelės deformacijų spartos jautrumo režimu, naudojant modifikuotą C–S išraišką. Šis derinys apibūdina tiek mažos, tiek didelės deformacijų spartos režimus, mažiausiai nukrypdamas nuo eksperimentinių rezultatų. Naujo modelio efektyvumas simuliuojant tampriai plastinės dalelės smūgį bei dinaminę indentaciją buvo tiriamas jį lyginant su klasikiniais modeliais. Papildomai darbe nagrinėjamas smūgis tarp sferinių dalelių ir sferinių paviršių normalia kryptimi. Pagrindinis dėmesys yra skirtas atvaizduoti dalelių spindulių poveikį smūgio rezultatams. Rezultatai apima kontakto trukmę, kontaktinio paviršiaus plotą, poslinkius, šilumos energiją, įtempius ir deformacijų spartą“.
Mokslo darbą galite rasti VILNIUS TECH virtualiojoje bibliotekoje.