Schválené projekty 2017

Rozdělení přidělené dotace z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum po fakultách se zohledněním celoškolských pracovišť na rok 2017

Celková přidělená částka z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum na VŠB-TUO - 54 573 242 Kč

Z toho 2.5% - 1 364 331 Kč - úhrada způsobilých nákladů spojených s organizací SGS

fakulta přidělená částka v Kč
FBI  1 210 137
EKF  3 929 534
FAST  2 465 732
FS  9 344 630
FEI 13 996 004
HGF  5 272 251
FMMI  7 123 785
VC  8 743 333
CP  1 123 505
CELKEM 53 208 911

KódSP2017/62
Název projektuFyzikální a matematické simulace procesů tváření zaměřené na deformační chování materiálů a jejich výslednou strukturu
ŘešitelRusz Stanislav Ing., Ph.D.
Školitel projektu
Období řešení projektu01.01.2017 - 31.12.2017
Předmět výzkumuTento projekt bude věnován fyzikální a matematické simulacím procesů tváření zaměřené na deformační chování materiálů a jejich výslednou strukturu studiu deformačního chování. Studenti budou moci využívat plastometru HDS-20 a laboratorní válcovací tratě, zejména Polospojitou válcovací trať. Předmětem výzkumu bude tvorba matematických modelů, studium deformačních charakteristik, vývoj mikrostrukturních a mechanických vlastností vybraných materiálů.

Velikou výhodou simulátoru deformací za tepla HDS - 20 je především universálnost jeho použití, tzn. lze jej použít nejen pro výzkum v oblasti tváření materiálu, ale také v oblastech odlévání oceli, tepelného zpracování a svařování materiálů. Mezi aplikace patří: simulace tepelného zpracování; studium deformačního chování zkouškami jednoosým tahem nebo tlakem (tvařitelnost, křivky deformace-napětí, mez kluzu za tepla); určování teploty nulové pevnosti materiálu; řízené tavení a tuhnutí vzorku a následnou deformací (simulace plynulého lití); SICO test tvařitelnosti materiálu za tepla; simulace víceúběrových tvářecích procesů tlakovou zkouškou s rovinnou deformací; simulace svařování obloukem či laserem (HAZ); dilatometrická studia (tvorba rozpadových ARA diagramů i s vlivem předchozí deformace, simulátor je vybaven bezkontaktním optickým dilatometrem, který umožňuje snadnější manipulaci a přesnější stanovení dilatometrických změn.); relaxační testy (studium postdynamických uzdravovacích procesů). Studenti mají k dispozici program OriginPro 2016, který umožňuje tvorbu vlastních vysoce specializovaných nástrojů. Může vytvářet plovoucí nástroje, dialogová okna a průvodce pro volání zákaznických rutin. Tyto vlastnosti usnadňují vývoj interface i samotné programování.

Dalším využívaným zařízením bude laboratorní válcovací trať určená přednostně k fyzikálnímu modelování vysokoredukčních tvářecích procesů, simulaci a optimalizaci výroby jednoduchých tvarových vývalků z oceli a jiných progresivních kovových materiálů za tepla. Univerzalita laboratorní tratě je založena na využívání dvou koncepčně odlišných válcovacích pořadí – vratné předválcovací stolice a vícestolicového hotovního pořadí. Největší předností zařízení je technologická podobnost s provozními tratěmi a velikost výsledných provalků umožňující velmi efektivní výzkum strukturních i mechanických vlastností. Válcovací trať je vybavena indukčním ohřevem, který umožňuje příhřev dlouhé tyče a tím eliminovat teplotní ztráty během tváření.

Členové řešitelského týmuMgr. Banovsha Baghirova
Bc. Marek Bulawa
Bc. Roman Coufal
Ing. Daniel Dohnalík
Bc. Ondřej Folta
Bc. Zdeněk Janděl
Ing. Petr Kawulok, Ph.D.
Ing. Rostislav Kawulok, Ph.D.
Bc. Michal Kempny
Bc. Ladislav Kišac
Ing. Ondřej Kotásek
Ing. Ludmila Krátká
Bc. Andrea Mertová
Ing. Josef Němec
Ing. Petr Opěla, Ph.D.
Bc. Denis Piták
Ing. Stanislav Rusz, Ph.D.
Ing. Jan Růžička
Yann Seillier
Ing. Vojtěch Ševčák
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)V rámci disertačních prací bude řešeno:

• Optimalizace procesu zápustkového kování a následného tepelného zpracování s cílem dosáhnout požadovaných strukturních a zejména mechanických vlastností výkovku. V rámci vývoje a optimalizace technologie budou využívány simulace založené na MKP, a to pro jednotlivé kroky (ohřev, předkování, dokování, ochlazování). Značný důraz bude kladen na přesné stanovení počátečních a povrchových podmínek jako vstupních parametrů numerické simulace. Získané výstupy z numerických simulací budou verifikovány s reálným procesem. Výkovky budou podrobeny strukturní analýze a mechanickým testům k ověření finálních vlastností.

• Problematika rotačního kování, téma disertační práce je: Analýza napěťově deformačních parametrů a deformačního chování vybraných materiálů při rotačním kování za tepla a za studena.

V rámci diplomových prací bude řešeno:

• Návrh a analýza výroby konstrukce specializované automobilové hlavové opěrky

• Strukturotvorné procesy při teplotně řízeném válcování a ochlazování bezešvých trubek z mikrolegované oceli

• Vliv parametrů ohřevu na (D)CCT diagram mikrolegované oceli pro bezešvé trubky

• Vliv rychlostí ochlazování na výslednou vrubovou houževnatost oceli S355J2

• Příprava a vlastnosti kompozitních ocelí

• Rozbor technologie kování rotorů pro větrné elektrárny

Výsledky budou použity při tvorbě diplomových a doktorských disertačních prací.

Vybrané výsledky budou publikovány na konferencích (METAL 2017, Forming 2017, Den doktorandů FMMI apod.) se snahou o výstupy zahrnuté do uznávaných databází (Web of Knowledge) a impaktovaných časopisů.

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
13400,-13400,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)10000,-10000,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti3400,-3400,-
2. Stipendia80000,-80000,-
3. Materiálové náklady70400,-106096,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek11000,-40738,-
5. Služby90000,-78576,-
6. Cestovní náhrady70000,-15990,-
7. Doplňkové (režijní) náklady max. do výše 10% poskytnuté podpory37200,-37200,-
8. Konference pořádané VŠB-TUO k prezentaci výsledků studentského grantu (max. do výše 10% poskytnuté podpory)0,-0,-
9. Pořízení investic0,-0,-
Plánované náklady372000,-
Uznané náklady372000,-
Celkem běžné finanční prostředky372000,-372000,-