Nagyszilárdságú acélszerkezeti elemek vizsgálatára, numerikus hegesztési szimulációra és újszerű méretezési eljárások fejlesztésére kapott Bolyai-ösztöndíjat a BME építőmérnöke.

„Mindig vonzó volt számomra az akadémiai pálya. A magyar tudományos életpályamodell nehézségei ellenére hatalmas motivációt ad az a Dunai László professzor által vezetett kutatócsoport, amelynek a tagja vagyok, valamint a műegyetemi szakmai közeg és az a világszínvonalú, értékteremtő munka, amelyet a tanszéken az acélszerkezeti kutatások területén végzünk” – vallotta Kövesdi Balázs, a BME Építőmérnöki Kar Hidak és Szerkezetek Tanszék egyetemi docense, aki acélszerkezeti tudományos kísérleteiért, numerikus vizsgálataiért és méretezési eljárás fejlesztési munkájáért kapott Bolyai János Kutatási Ösztöndíjat (dolgozatának címe: „Korszerű méretezési eljárások fejlesztése acélszerkezetek horpadásvizsgálatára” – a szerk.).

Az acél hídépítésben közvetlenül alkalmazható, újszerű méretezési eljárásokat alapoztak meg azok a kutatások, amelyeket Kövesdi Balázs az acéllemezes szerkezetek horpadásvizsgálatával és az acél trapézlemez gerincű tartók stabilitásvizsgálatával kapcsolatosan végzett.  Tevékenységének egy másik komoly eredménye, hogy műegyetemi tanszéke és a Stuttgarti Egyetem között a mai napig tartó szoros és hatékony együttműködés, intézményeken átívelő tudományos kapcsolat jött létre.

Bolyai-ösztöndíjasként az elkövetkezendő 3 évben szűkebb területre összpontosít: nagyszilárdságú nyomott acélszerkezeti elemek stabilitásvizsgálatával foglalkozik, számítógépes alkalmazással szimulálja a hegesztési eljárás folyamatát, és korszerű méretezési eljárások fejlesztésén dolgozik, amelyek megfelelnek az iparban egyre szélesebb körben elterjedő fejlett számítási módszereknek. „Számos, jelenleg a gyakorlatban alkalmazott méretezési eljárás viszonylag kisszámú kísérleti vizsgálaton alapul, amelyből az következik, hogy e módszerek jóval óvatosabb és főként a biztonságra törekvő méretezést engednek meg a tervezés közben. Ez gyakran inkább gátat szab az új és innovatív szerkezeti megoldások gyakorlati megjelenésének” – állítja a fiatal műegyetemi építőmérnök.

A kutatásaiban olyan numerikus számítógépes szimulációkat végez, amelyekben virtuálisan, azaz valós kísérletek elvégzése nélkül, képes elemezni acélszerkezetek viselkedését és meghatározni teherbírásukat. Hozzátette, hogy ma már egyre többen használnak fejlett numerikus módszereket szerkezetek tervezéséhez, így szükség van új, korszerű méretezési eljárások kidolgozására. „Meg kell teremteni az összhangot az új, pontosított modellen alapuló szerkezeti analízis és a méretezési eljárások között, figyelembe véve a biztonsági és a gazdaságossági szempontokat is” – emelte ki kutatásainak sarokpontjait Kövesdi Balázs, aki ilyen új méretezési technikák alapjainak megteremtését tervezi Bolyai-ösztöndíjasként. Felhívta a figyelmet azon nagyszilárdságú acél anyagok építőmérnöki elterjedésére, amelyek a gépjármű- és a repülőgépiparban már korábban megjelentek, ám az építőmérnöki felhasználásuk csak az elmúlt években nyert teret Európában. „E szerkezetek méretezéséhez is újra kell gondolni és módosítani kell a korábban használt eljárásokat.”

Balázs numerikus vizsgálatai lehetőséget teremtenek a gyártástechnológia hegesztési folyamatának szimulálására is. „Hegesztés-szimulációval virtuálisan meghatározható a gyártás közben kialakuló deformáció és sajátfeszültség-eloszlás (a gyártás után fennmaradó feszültség) is. E technológiai sajátosságok figyelembe vétele a korábbi eljárásokhoz képest gazdaságos és korszerű méretezést és kivitelezést tesz lehetővé a gyakorló mérnökök számára” – fejtette ki a BME díjazottja.

Acél lemezes szerkezetek kísérleti és numerikus vizsgálata

Kövesdi Balázs kutatási eredményei és új méretezési módszerei szinte azonnal hasznosulhatnak az iparban, hiszen ez utóbbiak éppen a gyakorló mérnökök számára készülnek. Reményei szerint ezek megkönnyítik, és egyben hatékonyabbá teszik az acéllemezes szerkezetek, főként a hídszerkezetek tervezési folyamatát, és kisebb súlyú, gazdaságosabb tartókat eredményezhetnek. Balázs hangsúlyozta a gyártási oldalon észlelhető előnyöket: is: „az új eljárással csökkenthető az acélszerkezeti gyártmányok sajátfeszültsége és gyártási deformációja, illetve optimalizálható, hatékonyabbá tehető a gyártástechnológia is”.

A kitüntetett építőmérnök már az egyetemi diploma megszerzése után az akadémiai pálya mellett tette le voksát. Úgy véli, hogy „az itthoni inspiráló környezet és a nemzetközi kutatói feladatok együttesen óriási motivációt jelentenek”. A tanszéken végzett világszínvonalú mérnöki alkotómunka mellett már a nemzetközi munkaközösségben is kipróbálta magát: több éve vesz részt az Európai Acélszerkezeti Szövetség (European Convention for Constructional Steelwork - ECCS) „TWG8.3” nevű bizottságának kutatási munkáiban, rendszeresen beszámol a szervezethez kapcsolódó kutatási feladatok haladásáról. „A bizottságban több, velem közel egykorú fiatal kutatóval dolgozunk együtt, esetenként egymás eredményeit kiegészítő kutatási témákon. A stuttgarti, a ljubljanai, a barcelonai, a grazi és az aacheni egyetemekkel összehangolt munka inspirációt és új lendületet ad itthoni tevékenységeimhez” – fejtette ki a BME építőmérnöke, aki a kutatás mellett szívesen oktat is a Műegyetemen. Úgy véli, hogy a két tevékenységnek egymást kell erősítenie egy kutató-oktató életében. „Óriási az oktatók felelőssége, akik a tudásátadással, azaz az aktív, ipari tudás és az újdonságok tananyagba építésével folyamatosan formálják a felsőoktatást.” Balázs szerint nemcsak a kutatás támogatja az oktatást, hanem az oktatásnak is jelentős szerepe van a kutatási irányok kijelölésében. Egy-egy kérdés vagy magyarázat közben könnyen fény derülhet arra, ha valahonnan még hiányzik egy láncszem egy elméletből. „Ezért olyan fontos, hogy a fiatal tehetségeket minél korábbi fázisban vonjuk be a tudományos munkába” – zárta gondolatait a Bolyai-ösztöndíjas építőmérnök.

- TZS -