A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése:
Bár gyakorlati alkalmazásukra is akad számos példa, a rácsos tartók és különösen a hajtogatott szerkezetek elsősorban a mérnöki modellalkotás eszközeiként jelentősek.
Rácsos szerkezeti modell segítségével hatékonyan vizsgálhatóak nemcsak merev, de véges mozgásra képes szerkezetek (mechanizmusok) is, sőt a mérnöki feladatokon túl is alkalmazhatóak bizonyos esetekben (például körelhelyezési, -fedési problémák megoldására).
Ezzel szemben a síklapokból hajtogatott modellek alkalmasak síklemezek nyúlásmentes horpadásának, illetve tengelyes csuklós mechanizmusok mozgásának vizsgálatára (ez utóbbival rokon modellezési problémák egyéb tudományterületeken is felmerülnek).
A kutatás alapvető célkitűzése a kétféle modelltípus matematikai apparátusának összevetése, illetve annak a vizsgálata, hogy a rácsos tartók klasszikus elméletének már ismert (illetve lehetséges) kiterjesztései (feltételes kapcsolatok, kettőnél több rúdvégpontra felírt kinematikai kényszerek stb.) hogyan adaptálhatók a hajtogatott szerkezetek esetére.
A téma meghatározó irodalma:
Przemieniecki, J.S. 1968 Theory of Matrix Structural Analysis. McGraw-Hill Book Company.
Washizu, K. 1982 Variational Methods in Elasticity and Plasticity. Pergamon Press.
Pellegrino, S. 1993 Structural computations with the singular value decomposition of the equilibrium matrix. Int. J. Solids Struct. 30, 3025–3035.
Guest, S.D. 2006 The stiffness of prestressed frameworks: a unifying approach. International Journal of Solids and Structures 43 (3-4), 842–854.
Schenk, M. and Guest, S.D. 2010 Origami Folding: A Structural Engineering Approach. Proceedings of the 5th International Conference on Origami in Science, Mathematics and Education and Folding Convention July 13-17, 2010, Singapore
You, Z. and Chen, Y. 2011 Motion Structures: Deployable Structural Assemblies of Mechanisms. Spon Press.
A téma hazai és nemzetközi folyóiratai:
INTERNATIONAL JOURNAL OF SOLIDS AND STRUCTURES
PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY A: MATHEMATICAL PHYSICAL AND ENGINEERING SCIENCES
ÉPÍTÉS-ÉPÍTÉSZETTUDOMÁNY
JOURNAL OF MECHANICS OF MATERIALS AND STRUCTURES
JOURNAL OF COMPUTATIONAL AND APPLIED MECHANICS (ISSN 1586-2070)
A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja:
Kovács Flórián: Twofold orthogonal weavings on cuboids, PROC R SOC A 472: Paper 20150576. 13 p. (2016)
Kovács F.: Number and twistedness of strands in weavings on regular convex polyhedra, PROC R SOC A 470:(2162) Paper 20130608. 20 p. (2014)
Tarnai T., Kovács F., Fowler PW., Guest SD.: Wrapping the Cube and other Polyhedra, PROC R SOC A 468:(2145) pp. 2652-2666. (2012)
Kovács F.: Extended truss theory with simplex constraints, INT J SOLIDS STRUCT 48: pp. 472-482. (2011)
Kovács F., Tarnai T.: Two-dimensional analysis of bar-and-joint assemblies on a sphere: equilibrium, compatibility and stiffness, INT J SOLIDS STRUCT 46:(6) pp. 1317-1325. (2009)
A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye:
Kovács F.: Mobility and stress analysis of highly symmetric generalised bar-and-joint structures, JOURNAL OF COMPUTATIONAL AND APPLIED MECHANICS 5:(1) pp. 65-78. (2004)
Kovács F , Tarnai T , Guest SD , Fowler PW: Double-link expandohedra: a mechanical model for expansion of a virus, PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY A: MATHEMATICAL PHYSICAL AND ENGINEERING SCIENCES 460:(2051) pp. 3191-3202. (2004)
Kovacs F , Tarnai T , Fowler PW , Guest SD: A Class of Expandable Polyhedral Structures, INTERNATIONAL JOURNAL OF SOLIDS AND STRUCTURES 41:(3-4) pp. 1119-1137. (2004)
Kovács F.: Number and twistedness of strands in weavings on regular convex polyhedra, PROC R SOC A 470:(2162) Paper 20130608. 20 p. (2014)
Kovács F.: Extended truss theory with simplex constraints, INT JOURNAL OF SOLIDS AND STRUCTURES 48: pp. 472-482. (2011)