riteh-fasada.jpg

 

nonNano

Nelokalni mehanički modeli nanogreda

projekt financira Hrvatska zaklada za znanost

1.2.2020. - 31.1.2024.

Predloženim istraživanjem razvit će se napredni nelokalni modeli nanogreda, a koji će biti prikladni za provođenje realističnih simulacija mehaničkog ponašanja nanostruktura. Naime, velika većina rezultata predstavljenih u literaturi uključuje određenje manjkavosti. U tom smislu valja istaći dva problema. Često korištena nelokalna gredna formulacija temeljena na gradijentnim metodama daje paradoksalne rezultate u nekim osnovnim problemima. Drugi je problem povezan s mehaničkim značajkama koje su potrebne radi dobivanja rezultata usporedivih s eksperimentima odnosno simulacijama provedenim pomoću molekularne dinamike. Pritom se kao najvažnija mehanička značajka može istaći nelokalni parametar. Točna vrijednost nelokalnog parametra za pojedine materijale uključuje mnoštvo nesigurnosti. Da bi se nadišlo gore opisane paradokse, koristit će se integracijska formulacija temeljena na naprezanjima. Ovo je novi i obećavajući pristup koji nema spomenute poteškoće. Što se pak tiče realističnog mehaničkog ponašanja, da bi se postigao takav cilj mora se uzeti u obzir i diskretnu prirodu nanostruktura. U tom smislu, izotermni procesi deformiranja nanogreda predstavljat će ishodišnu točku, no fokus će biti na neizotermičim problemima. U prvom redu, u tom kontekstu razmatrat će se važna proširenja na dinamičko ponašanje, kao i na kompozitne nanogrede. Razvijene formulacije bit će iskorištene za razvoj novog nelokalnog grednog konačnog elementa koji će biti ugrađen u softver za analizu konačnim elementima Simulia/Abaqus. Novi konačni element omogućit će provođenje niza simulacija s ciljem dobivanja topološki optimalnih struktura s ciljanim značajkama.

Istraživački tim:

prof. dr. sc. Marko Čanađija (voditelj)

izv. prof. dr. sc. Marino Brčić

doc. dr. sc. Stefan Ivić

doc. dr. sc. Ante Skoblar

dr. sc. Neven Munjas

Nikola Anđelić

Martin Zlatić

 

Objavljeni radovi:

Barretta, R.; Čanađija, M.; Marotti de Sciarra, F. Nonlocal Mechanical Behavior of Layered Nanobeams. Symmetry, 2020, 12, 717.

Barretta, R.; Čanađija, M.; Marotti de Sciarra, F. On thermomechanics of multilayered beams.International Journal of Engineering Science, 2020,  Article 103364.

hrzz.jpg