Ανακοινώσεις

ΘΕΜΑΤΑ Σπουδαστικών – Διπλωματικών Εργασιών 2014

07/05/2014

Μελέτη της επίδρασης των μικροδομικών χαρακτηριστικών διάβρωσης του κράματος αλουμινίου Al2024 στη συμπεριφορά κόπωσης σταθερού εύρους τάσης

Η διάβρωση των αεροπορικών κραμάτων αλουμινίου αποτελεί διαχρονικό ερευνητικό πρόβλημα, με αποτέλεσμα πολλά ερευνητικά προγράμματα και πολλές ερευνητικές εργασίες να έχουν επικεντρώσει το ενδιαφέρον τους στο συγκεκριμένο τεχνολογικό πρόβλημα. Πέραν της μελέτης των μηχανισμών διάβρωσης και της ποσοτικοποίησης της βλάβης διάβρωσης, εξαιρετικά σημαντική είναι και η μελέτη της υποβάθμισης των μηχανικών ιδιοτήτων λόγω της αναπτυχθείσας βλάβης διάβρωσης. Όσον αφορά τη συμπεριφορά εφελκυσμού, πληθώρα μελετών έχουν πραγματοποιηθεί τα τελευταία χρόνια. Αντίθετα, όσον αφορά την επίδραση της διάβρωσης στη συμπεριφορά κόπωσης, οι μελέτες είναι πιο περιορισμένες.

Σκοπός της παρούσας εργασίας, είναι η συσχέτιση των μικροδομικών χαρακτηριστικών της αναπτυσσόμενης βλάβης διάβρωσης με την υποβάθμιση της συμπεριφοράς κόπωσης του κράματος Al2024. Λαμβάνοντας ως δεδομένη (από προηγούμενες μελέτες του Εργαστηρίου) την ποσοτικοποιημένη βλάβη διάβρωσης του υλικού σε διάφορους χρόνους έκθεσης σε διαβρωτικό περιβάλλον αποφλοίωσης (Exfoliation Corrosion Environment), θα πραγματοποιηθούν δοκιμές κόπωσης σταθερού εύρους τάσης σε προ-διαβρωμένα δοκίμια προκειμένου να εξαχθούν οι αντίστοιχες καμπύλες S-N. Στη συνέχεια, κάνοντας χρήση κατάλληλων θεωριών, θα υπολογιστούν οι συντελεστές συγκέντρωσης τάσεων (K(t), K(f)) με βάση τα μικροδομικά χαρακτηριστικά της διάβρωσης και θα γίνει προσπάθεια συσχέτισης των ορίων κόπωσης του αδιάβρωτου και του προ-διαβρωμένου με αυτούς τους συντελεστές.

Σημείωση: Το παραπάνω θέμα καλύπτει την εκπόνηση Σπουδαστικής & Διπλωματικής Εργασίας.

Επίβλεψη: Σπ. Παντελάκης, Απ. Χάμος

Εκτιμώμενος χρόνος έναρξης: Άμεσα

 

Προσομοίωση, με απλές εργαστηριακές δοκιμές κόπωσης, της καταπόνησης οπλισμού κτιρίων κατά τη διάρκεια σεισμικών συμβάντων.

Οι σεισμικές καταπονήσεις που δέχονται τα κτίρια κατά τη διάρκεια ζωής τους συμβάλλουν στην σταδιακή υποβάθμιση των μηχανικών τους ιδιοτήτων, μειώνοντας έτσι την ασφάλεια των κατασκευών και το προσδόκιμο ζωής τους. Για τον υπολογισμό ή την εκτίμηση της υποβάθμισης αυτής απαιτείται αφενός η συσχέτιση των δεδομένων που καταγράφονται από τα σεισμολογικά ινστιτούτα με τις πραγματικές καταπονήσεις που δέχονται τα κτίρια , και αφετέρου η ανάπτυξη  μιας μεθοδολογίας με βάση της οποίας θα μπορεί να υπολογίζεται ή να εκτιμάται η βαθμιαία υποβάθμιση του χαλύβδινου οπλισμού λόγω των σεισμικών φορτίων που παραλαμβάνει.

Εργασία 1: Συλλογή σεισμικών δεδομένων, συσχέτιση δεδομένων με πραγματικές φορτίσεις και μοντελοποίηση με χρήση πεπερασμένων στοιχείων της απόκρισης ενός αντιπροσωπευτικού κτιρίου κάτω από τις συγκεκριμένες φορτίσεις.

Εργασία 2: Πειραματική διερεύνηση της μηχανικής συμπεριφοράς διαβρωμένων και μη χαλύβων κάτω από αντιπροσωπευτικά σεισμικά φορτία . Χρήση κανόνων μετασχηματισμού (rainflow, RMS κλπ) και προσαρμογή αυτών για την σωστή προσομοίωση των σεισμικών φορτίων με απλές αρμονικές φορτίσεις.

Σημείωση: Το παραπάνω θέμα καλύπτει την εκπόνηση Σπουδαστικής & Διπλωματικής Εργασίας.

Επίβλεψη: Σπ. Παντελάκης, Μιχ. Παπαδόπουλος

Εκτιμώμενος χρόνος έναρξης: Άμεσα