Bozzay Péter, Prof. Dr. Jármai Károly, Dr. Virág Zoltán:
REZGÉSCSILLAPÍTÓ ANYAGOK VISELKEDÉSE ALACSONY HŐMÉRSÉKLETEN 6
A rezgéscsillapítás létfontosságú szerepet játszik a ciklikus terhelésekben. Jelentős számú különböző lengéscsillapító áll rendelkezésre. Anyagtulajdonságaik alacsony hőmérsékleten jelentősen megváltozhatnak. A kutatás célja a vászonbéléses gumipánt jellemző viselkedésének meghatározása. Meghatározzuk az anyag veszteségi tényezőjét különböző hőmérsékleteken, -50C° és +20C° között – a statikus és a dinamikus nyírási modulust is. A ciklikus terhelések és a rezgési frekvenciák változtatására a Brüel & Kjaer mérőeszközöket használjuk. Egy speciális hűtőszekrény állt rendelkezésre, amely -60 C°-ig alacsony hőmérsékletet biztosít. A mérések szövetből készült szállítószalag próbatestekkel történtek.
Marada Imre, Dr. Bihari János:
BERENDEZÉS A MŰANYAG KIS KERESÉSEK HIBA ELEMZÉSÉRE 12
A kisméretű műanyag fogaskerekek esetében, a gyártási mennyiségek és a gyártási folyamatok erősen korlátozzák a hibák észlelésére használható módszerek számát. Ezért, különösen fontos a fogaskerekek tengelyein is jelenlévő, észlelhető és mérhető hibák okozta jelenségek megértése. A forgási jellemzők közül a bemeneti oldali nyomaték mérése a leggyakrabban elterjedt vizsgálati módszer a fogaskerekes hajtásoknál, különösen a kúpfogaskerekeknél. Ez a módszer alkalmas kis fogaskerekes sebességváltók egyes hibáinak felderítésére, valamint a hibák hatásainak és a gyártási jellemzők megkülönböztetésére is. Ebben a kutatásban egy olyan méréssorozat alapjait és berendezését hoztuk létre, amelyek segítségével a korábban ismertnél pontosabb információk gyűjthetők, és a kisméretű műanyag fogaskerekek hibáinak hatását is megérthetjük.
Domokos Tatiane, Baksa Atilla, Szávai Szabolcs:
FLD GURSON FÉMMEL EGYSZERŰ LAPOS MINTÁHOZ 16
A múltban a fémanyagok képlékeny károsodásának és törésének előrejelzése összetett terhelések esetén fontos téma volt az olyan iparágakban, mint a fémalakító ipar. A GTN, az egyik legklasszikusabb sérülésmodell sérülésmechanikai szempontból, amely széles körben alkalmazható és tökéletes evolúcióval rendelkezik a képlékeny fémek törésének vizsgálatában. A GTN Gursontól származik, majd később Tvergaard és Needleman fejlesztette tovább. A fejlesztés abból áll, hogy egy ekvivalens f üregtérfogatot és két további q1 és q2 paramétert iktatunk be a Gurson-modell hozamfüggvényébe, hogy modellezzük a teherbíró képesség teljes elvesztését egy reális üregtérfogat hányaddal.
Petrik Máté, Bolló Betti, Jármai Károly:
TEHERGÉPKOCSI TARTÁLYÁNAK TŰZVÉDELMI TERVEZÉSE KÖZÚTI BALESET ESETÉN 20
A kutatás középpontjában a különböző folyadékokat tartalmazó tehergépkocsik tartályának tűzállósági idejének meghatározása áll egy közúti baleset esetén. A tartály falának anyaga és falvastagsága jelentős hatással van a tűzállóságra. A hőfelszabadulási sebességtől függően a folyamat nagyon gyors lehet. Az adott tartályméretekre elvégezzük a számításokat, és megpróbáljuk optimalizálni a tartályt a szükséges R30, illetve R45 tűzállósági időre.
A vizsgálat tárgyát képző tartályok nem sorolhatók a klasszikus nyomástartó edények közé, annak ellenére, hogy a hengeres héjban lévő nyomás alatti folyadék nyomást gyakorol a tartály falára. A különbözőség oka, a jármű haladásából eredő dinamikus és fárasztó terhelés. Egy ilyen tartályban keletkező tűz esetén, jellemzően két probléma merülhet fel. Gyúlékony folyadék szállítása esetén a tűz hatására a tartályban megnőhet a nyomás, ami a tartály felhasadásához vezethet. Ez biztonsági berendezéssel elkerülhető, de BLEVE jelenség léphet fel, ha a tartály túl sokáig a tűzhatás alatt marad. Szilárd szemcsés anyagok szállítása esetén a közeg kevésbé képes a hő elvezetésére, így a tartály meggyengülhet a súlyterhelés alatt, ami szintén meghibásodáshoz vezethet. Ha a szemcsés anyag éghető, még súlyosabb tűz alakulhat ki.
Dr. Bihari János, Marada Imre:
FDM NYOMTATÁSSAL KÉSZÍTETT MŰANYAG ALKATRÉSZEK CSAVAROS CSATLAKOZÁSÁNAK VIZSGÁLATA 26
Az FDM- és MSLA-nyomtatást már nem csak prototípus-készítési eszközként használják, hanem számos működő alkatrész előállítható ezekkel a gyártási technológiákkal. Az ilyen típusú alkatrészek mechanikai tulajdonságai számos tényezőtől függnek, és nem határozhatók meg olyan egyértelműen, mint például a fröccsöntött alkatrészek esetében. Mivel az alkatrészek rögzítése gyakran csavarkötéssel történik, fontos tudni, hogy a különböző anyagokhoz, különböző síkban és különböző töltési arányokkal milyen meghúzási nyomatékokat és szorítóerőket kell alkalmazni. Ebben a kutatásban arra a kérdésre kerestük a választ, hogy milyen szorítóerők érhetők el az FDM nyomtatott alkatrészekben különböző kialakítású menetes csatlakozásokkal.
Dr. Bencs Péter:
BUSZ HŰTÉSI RENDSZEREK ÁTTEKINTÉSE AZ ÁTALAKÍTÁSI FOLYAMATBAN 30
A kutatás elsődleges célja, egy városi személybusz motorhűtő és akkumulátor üzem (elektromos hajtású) hűtési/fűtési megoldásainak vizsgálata. Általános szakirodalmi áttekintést végeztünk a méretezési folyamat során várható hőteljesítmény értékelésére. Szakirodalmi összefüggésben egy elektromos átalakítást is megvizsgáltak, hogy milyen hűtőrendszert alkalmaznak a belső égésű motorokhoz, milyen rendszert cserélnek, és milyen megoldást alkalmaznak. A kutatás keretében a feladatban meghatározott autóbuszra (városi személybuszra) próbáltunk konkrét hőteljesítmény értékeket találni. A kutatás következő lépése a belső égésű motorok hűtésére használt módszerek feltárása volt. A szakirodalmi áttekintés utolsó lépéseként az elektromos átalakítás során használt akkumulátorcsomagok hűtési és fűtési megoldásait vették figyelembe (az akkumulátorcsomagok optimális hőmérséklet-tartományának megőrzése).
Molnár Tamás Géza, Zsótér Brigitta:
3D NYOMTATOTT IPARI MŰANYAGOK ANYAGVIZSGÁLATA A MŰSZAKI GYAKORLATBAN 35
Kutatásunk a 3D nyomtatásra és a nyomtatott műanyag alkatrészek mechanikai jellemzőire irányult, egyúttal annak műszaki alkalmazási lehetőségeit vizsgáltuk. Különböző készletekből különböző nyomdai technológiájú szakadáspróba mintákat használtunk, a nyomtatási paramétereken is változtatva. A kész ISO műanyag teszttesteket az 527 szabvány szerint húzva, szakítási vizsgálatnak vetették alá. Összehasonlítottuk a készleteredmény-vizsgálatokat a fröccsöntött termékek szakadási jellemzőivel, amelyek átlagosan 25-35%-kal alacsonyabbak a 3D nyomtatott minták esetében. A fröccsöntéshez viszonyított termelékenységi különbségek kevésbé aggasztóak, mivel a 3D nyomtatási technológiával szabadon alakíthatók a különféle formák és prototípusok, elsősorban kis szériás vagy kereskedelmi tesztgyártásban. Ebben az esetben a 3D megfelelő megoldást ad. Az összegyűjtött eredmények, alapul szolgálnak a tervezett komponensek nyomtatásához, modellezéséhez és méretezéséhez.
Dr. Jármai Károly:
TÖMEG, KÖLTSÉG ÉS KÖRNYEZETI HATÁS MINIMÁLÁSA HEGESZTETT ACÉLSZERKEZETEKNÉL 46
Az optimálás segítségével vizsgáljuk a tervezés és a gyártástechnológia, valamint a gazdaságosság kapcsolatát. Ez a három elem együttesen segít kiválasztani a legjobb lehetőséget. A szerkezeti megközelítés csak azokat a költségelemeket veszi figyelembe, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a szerkezeti méretekhez. Egy valós szerkezet költségfüggvénye tartalmazhat anyagköltségeket, összeszerelési költségeket és egyéb gyártási költségeket, például hegesztési, felület-előkészítési, festési, vágási, élköszörülés és geometria-alakítási költségeket.
A tömegcsökkenés önmagában is csökkenti a globális környezeti hatásokat, mint a Globális felmelegedési potenciál (GWP), Ózonlebontási potenciál (ODP), a Savasodási potenciál (AP), az Eutrofizációs potenciál (EP), a Fotokémiai ózonképződési potenciál (POCP), valamint az Abiotikus kimerülési potenciál. A hegesztés vonatkozásában a különböző hegesztőhuzalok felhasználásával történő gyártás során adódó gázkibocsátások különbözők. Például fémmagos huzal, valamint az önvédő porbeles huzal esetén eltérő a szén-monoxid (CO), a szén-dioxid (CO2) és a kén-dioxid (SO2) gázok mennyisége, így környezeti hatása is.
Kónya Gábor, Kovács Zsolt Ferenc:
NIKKEL-BÁZISÚ SZUPERÖTVÖZETEK FORGÁCSOLHATÓSÁGÁNAK PROBLÉMAKÖRE 54
Ebben a cikkben tárgyaljuk a nikkel alapú szuperötvözetek megmunkálhatóságának problémáit, azt, hogy miért olyan nehéz ezeknek az anyagoknak a megmunkálhatósága, valamint a K+F jelentőségét az ipar számára. Ezek a szuperötvözetek a legnehezebben megmunkálható anyagok közé tartoznak, és széles körben használják gázturbinák nyersanyagaként a repülőgépiparban és az energiaiparban. Az iparági tapasztalatok alapján a horonymarás okozza a legnagyobb problémát, gyakori a szerszámkopás és a törések. A nagy termikus szilárdság és keménység miatt a vágási zóna nagy nyírófeszültségnek van kitéve, ami megnövekszik a forgácsolási erők és a vágási hőmérsékletek miatt, ami az anyag rendkívül rossz hővezető képessége miatt a szerszám élét is megterheli. Ebben a cikkben röviden összefoglaljuk, miért olyan nehéz ezeknek az anyagoknak a megmunkálhatósága, mely adatok befolyásolják a szerszám élettartamát. Kutatásunk alapján bemutattuk a szerszámpályák és a hűtési-kenési folyamatok hatását a forgácsolószerszám élettartamára.
Seif Eddine Habbachi, Attila Baksa, Marwen Habbachi:
A TRANSZVERZÁLIS LAPRUGÓ NUMERIKUS MODELLEZÉSE ACÉL ANYAGGAL 62
Az autó futóművek (rugók, lengéscsillapítók, összekötőelemek) egyre fontosabbá válnak a mai világban, mivel hozzájárulnak az autó kezelhetőségéhez és fékezéséhez, védelmet nyújtanak magának a járműnek, valamint megvédik a rakományt vagy csomagokat a károsodástól és a kopástól. Emellett a futómű rendszereknek sok funkciója van, például megvédik a járműtestet és a vázat az úthibáktól, biztosítják a stabilitást, és kényelmet. Közben azonban ezen felfüggesztő berendezéseknek alacsonyabb súlyúnak, maximális deformációs képességűnek, alacsony karbantartási igényűnek és üzemeltetési költségűnek kell lenniük. Ebben a cikkben csak a laprugós felfüggesztés típusára, pontosabban a keresztirányú laprugóra összpontosítunk. A projektünk célja a keresztirányú laprugó numerikus modellezése a véges elem módszer segítségével annak érdekében, hogy megvizsgáljuk a maximális deformációt és a feszültségeloszlást a rugalmas testben a két közös függőleges és szimmetrikus merevségi konfigurációval, majd összehasonlítjuk az eredményeket az elméleti modellel és az Iveco vállalattól kapott adatokkal, hogy validáljuk azokat. Végül egy fontos összehasonlítást mutattunk be a numerikus eredmények és a kapott adatok között. A kapott eredmények azt mutatják, hogy a terhelés alatt álló szerkezet biztonságos.
Pokorádi László:
JAVÍTÁSI MUNKIGÉNY BECSLÉSÉNEK MONTE-CARLO SZIMULÁCIÓS BIZONYTALANSÁGI ELEMZÉSE 67
A karbantartás a gyakorlati mérnöki munka egyik legfontosabb területe. Matematikai szempontból a termelőberendezések üzemeltetése egy diszkrét állapottérben zajló, utóhatások nélküli sztochasztikus folyamat, más szóval Markov-lánc. A dolgozat célja, hogy megvitassa a javítási folyamatok Monte-Carlo szimulációja felhasználási lehetőségeit, bemutassa a szükséges karbantartási kapacitás meghatározását. A javasolt módszer alkalmazhatóságát egy hegesztőcella szükséges karbantartási kapacitásának meghatározásán keresztül mutatjuk be, a megengedhető becslési bizonytalanság függvényében.
TANOUGAST Aimen, HRICZÓ Krisztián:
A NANOFLUID ÁRAMLÁSÁNAK NUMERIKUS SZIMULÁLÁSA HULLÁLT CSATORNÁN KERESZTÜL ÖRVÉNYGENERÁTORRAL 72
A hűtő fontos része az autónak, amely közvetett hőcserével, hűtőfolyadék keringtetésével hűti a jármű különböző részeit. A hőátadás feltételei az áramlási, geometriai és hőmérsékleti jellemzők függvényei. Jelen munka kétdimenziós turbulens áramlás numerikus vizsgálatára vonatkozik, hullámcsatornában hőátadással, örvénygenerátorral és anélkül, Al2O3-víz nanofluid hőátadó folyadék alkalmazásával. Az áramlás irányadó egyenlete a folytonossági egyenlet, az impulzusegyenlet és a hőátadást modellező energiaegyenlet. Ezt a parciális differenciálegyenlet-rendszert az Ansys-Fluent kereskedelmi szoftverrel, véges térfogatú módszerrel diszkretizáltuk és oldottuk meg. A standard k-ε modellt használták a turbulencia modellezésére.
Elemeztük a paraméterek és az örvénygenerátorok hatását a megoldásokra. A kapott eredményeket grafikusan ábrázoltuk.
Bodnár Dávid, Jármai Károly:
ROBOTOK MUNKATERÜLETÉNEK ÉS SZERKEZETÉNEK TERVEZÉSE, ÁTTEKINTÉS 78
A robotok alkalmazása, különböző feladatokra, folyamatosan növekszik. A lehetséges kutatási irányok azonosítása érdekében ez a tanulmány az ipari vagy orvosi alkalmazásokban alkalmazott robotok munkaterület-, élettartam- és szerkezetoptimálásban elért eredményeket kívánja áttekinteni. Az orvosi alkalmazásokat azért vesszük figyelembe, mert a hagyományos műtéti módszerekhez képest, javítható a pontosság és az irányítás, valamint csökkenthető az invazivitás. Ez az áttekintés, a témával kapcsolatos jövőbeli kutatások alapját képezi, meghatározva a lehetséges kutatási irányokat, az áttekintett algoritmusok és technikák felhasználásával. A hangsúly, a munkaterület- és szerkezetoptimáláson van, a költséghatékonyság szem előtt tartásával.
A GÉP jelenlegi számában szereplő cikkek két-két szakmai bírálóhoz kerültek véleményezésre. A bírálók a következők voltak (a cikkek megnevezése nélkül):
Bodnár Dávid – Nagy Szilárd – Orbán Ferenc – Szirbik Sándor- Hanka László – Máté Márton – Tolvaly-Roşca Ferenc – Pokorádi László – Virág Zoltán – Koós Dániel
