Doc. dr hab. inż. Zbigniew L. Kowalewski

Kierownik Pracowni Mechaniki Doświadczalnej

Propozycje tematyki prac doktorskich

Działalność naukowo-badawcza Pracowni Mechaniki Doświadczalnej koncentruje się na zagadnieniach związanych z analizą cech wytrzymałościowych konstrukcji oraz oceną właściwości mechanicznych materiałów konstrukcyjnych przy różnych historiach obciążeń. Taki profil zainteresowań podyktowany jest szybkim rozwojem mechaniki ciał stałych i doskonaleniem metod analizy stanu naprężenia i odkształcenia. Rozwój ten wiąże się bezpośrednio ze wzrostem zapotrzebowania na wyniki badań doświadczalnych ze względu na lawinowy postęp obserwowany w wielu działach techniki. Stąd też w ostatnim czasie w mechanice doświadczalnej obserwuje się istotne zmiany. U ich podstaw leży rozwój metod komputerowych, umożliwiających analizę deformacji elementów maszyn oraz różnych części konstrukcji i jednocześnie stwarzających nowe możliwości sterowania przebiegiem badań mechanicznych oraz zbierania i przetwarzania danych pomiarowych. Laboratorium Wytrzymałości Materiałów znajdujące się w Zakładzie, w skład którego wchodzi Pracownia daje gwarancję wykonywania badań mechanicznych w bardzo szerokim zakresie, zapewniajšc najwyższą precyzję pomiarów oraz pełnš kontrolę prowadzenia badań i zbierania oraz przetwarzania wyników przy pomocy komputerów.

Tematyka możliwych do realizacji prac doktorskich obejmuje głównie badania procesu pełzania, procesu niskocyklowego zmęczenia oraz procesów plastycznego płynięcia materiałów konstrukcyjnych, a w szczególności może dotyczyć:

(a) doświadczalnego określenia wpływu rodzaju stanu naprężenia na przebiegi charakterystyk pełzania w warunkach złożonego stanu naprężenia,

(b) doświadczalnej weryfikacji koncepcji izochronicznych powierzchni pełzania oraz powierzchni stałej prędkości dyssypacji energii,

(c) oceny wpływu wielkości ziarna materiału na przebieg procesu pełzania wybranych materiałów konstrukcyjnych,

(d) opracowania równań konstytutywnych modelujących fizyczne mechanizmy osłabienia wywołującego zniszczenie w warunkach pełzania dla metali i ich stopów,

(e) określenia możliwości zwiększenia dokładności prowadzenia prób pełzania w drodze opracowania nowej konstrukcji cienkościennych próbek rurkowych przeznaczonych do badań pełzania metali w podwyższonej temperaturze,

(f) oceny wpływu różnych wariantów wstępnej deformacji i jej wielkości na zmiany właściwości mechanicznych materiałów konstrukcyjnych,

(g) oceny różnic efektów wywoływanych w materiałach przy proporcjonalnych i nieproporcjonalnych obciążeniach cyklicznych,

(h) modelowanie konstytutywne procesów pełzania i relaksacji materiałów konstrukcyjnych w oparciu o badania przeprowadzane w warunkach złożonego stanu naprężenia.

Realizacja wyżej wymienionych propozycji tematycznych możliwa jest ze względu na bardzo nowoczesne wyposażenie laboratorium (maszyny wytrzymałościowe przystosowane do badań w złożonym stanie naprężenia, piece i komory temperaturowe dające możliwość realizacji badań tak w niskich, jak i w podwyższonych temperaturach, lokalna sieć komputerowa z dostępem do sieci instytutowej, bardzo bogate oprogramowanie do prowadzenia badań, rejestracji, przetwarzania i opracowywania wyników badań).

Możliwe sposoby współpracy

Stypendium doktoranckie plus honorarium z grantu.