A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése:
A mérnöki feladatok nagy részében a felhasznált anyag inhomogén, anizotrop (pl. vasbeton). Alapvetően egyszerű mechanikai modellek alkalmazásával megoldható, ahol a térbeli viselkedés mechanikai modellezése nem kielégítő. Másrészt a szerkezet teherbírási képességének a számítása és a ható terheknek a figyelembe vétele determinisztikus mechanikai modellek alkalmazásával történik (pl. parciális biztonsági tényezők). A szerkezettervezés pontosítható, ha térbeli végeselemeket alkalmazó, a megbízhatóságelmélet eszközrendszerét felhasználó mechanikai modellt készítünk. A kidolgozandó témában olyan mechanikai modellt kell megalkotni, amely elsődlegesen figyelembe veszi a triaxiális viselkedést, stochasztikusan kezeli a szerkezet geometriai, anyagi tulajdonságait leíró adatokat és a terheket. A 3D-s modell alapján javaslatot kell tenni a rúdszerkezeti modell pontosítására a megbízhatóságelmélet felhasználásával. Az elkészült alapmodell felhasználásával optimális tervezéshez tartozó
számítási modellt kell készíteni, ami alapján a szerkezet beállása vagy képlékeny teherbírása maximálható.
Részfeladatok: A szakirodalom (folyóiratok, szakkönyvek, tankönyvek) összegyűjtése, áttekintése, elemzése. Létező eljárások megismerése (FORM, SORM, Monte-Carlo szimuláció, matematikai programozás alapjai), kritikai elemzése. Alapmodell kidolgozása. Új számítási modell és variánsainak kidolgozása, tesztelése és összehasonlítása, paraméteres vizsgálatok. A különféle terhek hatásainak elemzése, a modell paramétereinek kalibrálása.
A téma meghatározó irodalma:
M.P. Bendsoe, O. Sigmund, “Topology Optimization: Theory, Methods and Applications”, Springer-Verlag, Berlin, 2003.
P. Kall, “Stochastic linear programming”, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1976.
K. Marti, “Stochastic Optimization Methods”, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2005.
R.E. Melchers, “Structural Reliability Analysis and Prediction”, John Wiley and Sons Ltd, England, 1999.
A. Prékopa, “Stochastic Programming”, Akadémia Kiadó and Kluwer, Budapest, Dordrecht, 1995.
K. Marti, G. Stöckl, “Stochastic linear programming methods in limit load analysis and optimal plastic design under stochastic uncertainty”, ZAMM, 84(10-11), 666-677, 2004.
T. Vietor, K. Marti, “Special issue on stochastic optimization”, Structural and Multidisciplinary Optimization, 35(3), 187-188, 2008.
A téma hazai és nemzetközi folyóiratai:
Computers and Structures,
Structural and Multidiscip. Opt.,
Mechanics Based Design of Structures,
Peridica Polytechnica Civil Eng.
A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja:
Kaliszky, S., Lógó, J.: Plastic Behaviour and Stability Constraints in the Shakedown Analysis and Optimal Design of Trusses, Journal of Structural and Multidisciplinary Optimization, 2002, 24, (2), pp. 118-124.
Kaliszky, S., Lógó, J.: Layout Optimization of Rigid-Plastic Structures under High Intensity Short Time Dynamic Pressure. Mechanics Based Design of Structures and Machines, 2003, 31, (2), pp.131-149.
Lógó, J.: New Type of Optimal Topologies by Iterative Method, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 2005, 33, (2), pp. 149-172.
Lógó, J.: New Type of Optimality Criteria Method in Case of Probabilistic Loading Conditions, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 2007, 35, (2), 147-162.
Lógó J, Ghaemi M, Movahedi Rad M Optimal topologies in case of probabilistic loading: The influence of load correlation. Mechanics Based Design of Structures and Machines, 2009, 37:(3), 327-348.
A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye:
J. Lógó, “New Type of Optimal Topologies by Iterative Method”, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 33, 2, 149-172, 2005.
J. Lógó “New Type of Optimality Criteria Method in Case of Probabilistic Loading Conditions”, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 35, 2, 147-162, 2007.
J. Lógó, M. Ghaemi, M.M. Rad, “Optimal topologies in case of probabilistic loading: The influence of load correlation”, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 37(3), 327-348, 2009.
Kaliszky, S., Lógó, J.: Plastic Behaviour and Stability Constraints in the Shakedown Analysis and Optimal Design of Trusses, Journal of Structural and Multidisciplinary Optimization, 2002, 24, (2), pp. 118-124
J. Lógó, “SIMP type topology optimization procedure considering uncertain load position”, Periodica Polytechnica-Civil Engineering, (56)2, 213-219, 2012.