Dizajn naprednih materijala i konstrukcijskih elemenata

Voditelj grupe

prof. dr. sc. Lovre Krstulović-Opara

Suradnici

prof. emer. dr. sc. Željko Domazet
izv. prof. dr. sc. Tonći Piršić
doc. dr. sc. Petra Bagavac
mag. ing. Alen Grebo
mag. ing. Ante Medvidović

Opis područja istraživanja i specifičnih aktivnosti

  1. Razvoj naprednih metoda evaluacije deformacija temelju računalnog učenja pri koreliranju termograma i digitalne korelacije slika (DIC-Digital Image Correlation)
  2. Razvoj, dinamičko ispitivanje te termografsko i DIC evakuiranje novih auksetičkih, TPMS i hibridnih ćelijastih struktura
  3. Evaluacija apsorpcijskih karakteristika polimernih kompozita proizvedenih metodama brze izrade prototipova i injekcijskog prešanja polimera
  4. Bezrazarajuće termografsko ispitivanje metala i kompozita temeljeno na aktivnoj infracrvenoj termografiji
  5. Razvoj naprednih metoda obrade i filtriranja termografskih snimaka u kontroli bez razaranja
  6. Biomehanička ispitivanja na femur kosti
  7. Prepoznavanje građe zgrada temeljem klasifikacije termografskih snimaka putem UI

Opis laboratorija i opreme

  • servo-hidraulička dinamička kidalica INSTRON – omogućava ispitivanje brzinama do 0,3 m/s
  • instrumentalizirani INSTRON 9450 drop tower – omogućava ispitivanje brzinama do 24 m/s
  • hlađena srednjevalne infracrvena kamera tipa Flir SC 5000 – omogućava praćenje plastifiakcije strukture dinamički opterećenih uzoraka brzinama uzorkovanja do 700 Hz.
  • Ksenonska bljeskalica snage 6 kJ koja se koristi za generiranje toplinskog toga u metalima i kompozitima pri bezrazarajućem ispitivanju temeljenom na infracrvenoj termografiji
  • HBM MGC plus višekanalno mjerno pojačalo za tenzometre i termoparove – aktivno praćenje deformacija i naprezanja uzoraka i konstrukcija
  • oprema za bezrazarajuća ispitivanja: ultrazvuk, penetranti, magnetska kontrola, UV lampa
  • 3D skener tipa NextEngine
  • Prusa, uređaj za brzu izradu prototipova taljenjem žice.
  • Krautkramer DM 4 demetar
  • Krautkramer USM Go – A sken ultrazvučni uređaj s pripadajućim ravnim i kutnim sondama te sondom za kompozite
  • UCI tvrdomjer AlphaDur mini – mjerenje tvrdoće po Vickersu
  • odskočni tvrdomjer dynaRock II – mjerenje tvrdoće krupnozrnatih materijala po Leebu
  • dugovalna termografska kamera FLIR E96, osjetljivost 0,04 K, 640×420 piksela

Kontakti s akademskim i drugim institucijama

  • Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo (FS), Slovenija
  • Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo (FS), Slovenija
  • Universidade de Aveiro, Centro de Tecnologia Mecânica e Automação (TEMA), Portugal
  • Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Fakulta aplikované informatiky, Zlin, Češka
  • Centre for Mass and Thermal Transport in Engineering Materials, Discipline of Mechanical Engineering, University of Newcastle, Australija
  • Institute of Pulsed Power Science, Kumamoto University, 2-39-1 Kurokami, Chuo-ku, Kumamoto, Japan
  • National Institute of Technology, Kumamoto College, Kumamoto, Japan
  • Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje (FSB), Zavod za tehničku mehaniku, Hrvatska
  • Campus 02 Fachhochschule der Wirtschaft, Graz, Austrija
  • Università degli Studi di Ferrara, Dipartimento di Ingegneria, Italija
opis istraživanja

Napredni razvoj i evaluacija materijala i struktura (ADVMATSTRUCT)

Opis istraživanja za jednogodišnje razdoblje

  • Istraživanja iz područja umjetne inteligencije pri razvoju i promjeni DIC (digitalne usporedbe slike) i infracrvene termografije pri evaluaciji plastifikacije materijala kod dinamičkih opterećenja.
  • Karakterizacija pluta, kao prirodne strukture ćelijastog materijala pri raznim brzinama opterećenja (suradnja s Univerzitetom Aveiro).
  • Ispitivanja na metalnim TPMS strukturama. Ispitivanja se provode na ljevačkim legurama aluminija i uzorcima metala dobivenim laserskim sinteriranjem (suradnja Univ. Maribor).
  • Utvrđivanje materijalnih karakteristika i parametrizacija u modelu konačnih elemenata (suradnja s Univerzitetom Ljubljana).
  • S Općom bolnicom Dubrovnik ispitivanja dinamičkih svojstava kod udarnog opterećna i lomova femura svinje.
  • Ispitivanje TPMS struktura ugrađenih u metalnu pjenu (suradnja sa sveučilištima Aveiro i Maribor).
  • Kvazistatička i dinamička ispitivanja magnezijeve legure (suradnja s Kosen National Institute Kumamoto, Japan).