Papers by Szabolcs Szávai
J, Dec 21, 2023
This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative... more This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY
Tehnicki Vjesnik-technical Gazette, Dec 31, 2008
Multidiszciplináris tudományok, 2019
Tribológiának nevezzük a kölcsönösen egymásra ható és egymáshoz viszonyítva elmozduló felületek v... more Tribológiának nevezzük a kölcsönösen egymásra ható és egymáshoz viszonyítva elmozduló felületek viselkedésének tudományát és technológiáját. A tribológia a szilárd-szilárd, szilárd-folyékony, mozgó szilárd-gáz, folyadék-folyadék és folyadék-gáz határfelületeken lejátszódó jelenségekkel foglalkozik. Tribológiai rendszerek létrejöttekor érintkezési, súrlódási és kopási folyamatok játszódnak le, ezáltal veszteségek alakulnak ki. A cikk tárgya egy siklócsapágy tribológiai szimulációjának elvégzése a meghatározott paraméterek mellett. A vizsgálat során meg kell határozni a rendszerben jelenlévő kenési állapotot, a vizsgált csapágy szilárdsági tulajdonságait, valamint a vizsgálati paramétereket. A betáplált adatokból a szabad felhasználású szoftver futtatásával eredményt kapunk a működés során fellépő erőkről, kapcsolatokról, valamint kopási mintákról.
Annals of DAAAM for ... & proceedings of the ... International DAAAM Symposium .., 2011
This paper presents the analysis using the finite element method of an inner bearing bush from a ... more This paper presents the analysis using the finite element method of an inner bearing bush from a Kaplan turbine. Motion generated by the servomotor is transmitted from the fork head through the connecting rod to the pin levertrunnion-blade subassembly. This subassembly is borne on the hub by an outer bush and an inner one. Analysis of Kaplan turbine's bushing was made in order to determine stresses distribution and displacements. A 3D model of the Kaplan turbine runner was generated based on the design data.
Multidiszciplináris tudományok, 2019
A negyedik ipari forradalom rengeteg új technológiának adott lendítő erőt, hogy kinője magát álta... more A negyedik ipari forradalom rengeteg új technológiának adott lendítő erőt, hogy kinője magát általánosan használt ipari alkalmazássá, illetve, hogy általános társadalmi felhasználási rétegekben is megjelenjen. Az ilyen technológiák egyike az additív gyártástechnológia, melynek során térbeli tárgyakat készítenek újabb és újabb rétegek hozzáadásával. A cikkben az additív eljárás, mint gyártási technológia kerül elemzésre anyagszerkezeti szempontból. A tanulmány keretében hangsúlyt fektetünk a polimerekből létrehozott próbatestek különböző nyomtatási paramétereire. Kutatásunk célja a nyomtatott darabok vetemedésének, zsugorodásának szoftveres vizsgálata, az eredmények összehasonlítása, továbbá a nyomtatási paraméterek hatásának vizsgálata a termék jellemzőire.
Nemzetközi Gépészeti Konferencia – OGÉT, Apr 16, 2020
A negyedik ipari forradalom rengeteg új technológiának adott lendítő erőt, hogy kinője magát álta... more A negyedik ipari forradalom rengeteg új technológiának adott lendítő erőt, hogy kinője magát általánosan használt ipari alkalmazássá, illetve, hogy általános társadalmi felhasználási rétegekben is megjelenjen. Az ilyen technológiák egyike az additív gyártástechnológia, melynek során térbeli tárgyakat készítenek újabb és újabb rétegek hozzáadásával. A cikkben az additív eljárás, mint gyártási technológia kerül elemzésre anyagszerkezeti szempontból. A tanulmány keretében hangsúlyt fektetünk a polimerekből létrehozott próbatestek különböző nyomtatási paramétereire. A kutatásunk célja, a nyomtatott darabok vetemedésének, zsugorodásának szoftveres vizsgálata, eredmények összehasonlítása, továbbá a nyomtatási paraméterek hatásának vizsgálata a termék jellemzőire.
For the contact problem of lubrication theorydue to its naturein the case of point or spot contac... more For the contact problem of lubrication theorydue to its naturein the case of point or spot contact, the centre contact surface may be considered as a plane with its normal being parallel with the line of action of the force pressing the surfaces to each other, i.e. of the contact pressure. Since the general 3D flow problem can be reduced to a quasi 2D case based on the hydrodynamic lubrication theory developed by Reynolds, special lubricant film element can be developed for finite-element modelling of such problems. After introducing the concept of the elasto-hydrodynamic shell like element, a mesh generating and manipulating software will be presented. The code is developed to be suitable for arbitrary order p-version elasto-hydrodynamic elements, where, evidently, the approximation order of the edge-and bubble-modes can be different on each element.
Strength of Materials, 2010
The internal structures of water reactors play an important role as they contain the core of the ... more The internal structures of water reactors play an important role as they contain the core of the reactor, they channel the water flow inside the vessel and they support and guide the instrumentation necessary for controlling and monitoring the reactor. Long-term aging at WWER operating temperatures results in changes in microstructure and phase composition, and, hence, mechanical properties of structural steels for WWERs. Besides Reactor internals are subject of three principle operation influences: neutron and gamma irradiation, static and dynamic mechanical stresses and coolant chemistry. Design basis for the reactor internals in WWERs did not calculated with any ageing of these structures due to that time unknown mechanisms of degradation. In this study we shall negotiate the effect of these mechanisms for WWER 440 RVI and present lifetime analysis in order to extend the operational lifetime of RVI.
Strength of Materials, Jul 1, 2013
Áàé Çîëòàí Ëòä., Èíñòèòóò ëîãèñòèêè è ïðîèçâîäñòâåííûõ ñèñòåì, Ìèøêîëüö, Âåíãðèÿ Ñ èñïîëüçîâàíèåì... more Áàé Çîëòàí Ëòä., Èíñòèòóò ëîãèñòèêè è ïðîèçâîäñòâåííûõ ñèñòåì, Ìèøêîëüö, Âåíãðèÿ Ñ èñïîëüçîâàíèåì ðåçóëüòàòîâ ýêñïåðèìåòàëüíûõ èñññëåäîâàíèé êðóïíîãàáàðèòíûõ êðåñòîîáðàçíûõ îáðàçöîâ èç ðåàêòîðíîé ñòàëè ôðàíöóçñêîãî ïðîèçâîäñòâà âûïîëíåíî êîíå÷íîýëåìåíòíîå ìîäåëèðîâàíèå ýôôåêòà ãîðÿ÷åé îïðåññîâêè ïðè öèêëè÷åñêîé íàãðóçêå ïî ñõåìàì: íàãðóçêà-îõëàaeäåíèå-ðàçðóøåíèå è íàãðóçêà-îõëàaeäåíèå-ïåðåõîäíûé ïðîöåññ-ðàçðóøåíèå. Äëÿ îöåíêè âåðîÿòíîñòè ðàçðóøåíèÿ îáðàçöîâ èñïîëüçîâàíà ìîäèôèöèðîâàííàÿ ìîäåëü Áåðåìèíà. Êëþ÷åâûå ñëîâà: êðåñòîîáðàçíûé îáðàçåö, ìåòîä êîíå÷íûõ ýëåìåíòîâ, ìîäèôèöèðîâàííàÿ ìîäåëü Áåðåìèíà. Introduction. In the framework of NESC VII European project, large-scale experimental tests have been performed on cruciform specimens made of French type RPV steel under different loading and temperature conditions to study the warm prestressing (WPS) effect. Several European industrial partners and research institutes participate in the project (EDF, CEA, AREVA NP France, AREVA GmbH, NRI, AEKI-KFKI, SCK-CEN, INSPECTA, IWM, TWI, SERCO, Bristol University, etc.). The experimental tests were conducted by CEA in France. LCF (load-cool-fracture) and LCTF (load-cool-transient-fracture) load cycles are considered during the analyses. The purpose of this paper is to review recent research into the WPS effect in different testing configurations by numerical calculation simulating the experimental tests. Five specimens of similar type, but with different crack dimensions, were tested and separate finite element (FE) models were created for them according to the crack geometry (Table 1). The experiments have been performed on large-scale cruciform specimens with a semi-elliptical crack (Fig. 1). 1. Geometry Description. The thickness and length of the specimen are 98 mm and 840 mm, respectively. The applied finite element software is the MSC.MARC 2010. The model contains 39,520 eight-node solid elements and 45,726 nodes. The four slots and the crack are modeled with sharp edges. Only one quarter of the
Nemzetközi Gépészeti Konferencia – OGÉT, Apr 16, 2020
A negyedik ipari forradalom rengeteg új technológiának adott lendítő erőt, hogy kinője magát álta... more A negyedik ipari forradalom rengeteg új technológiának adott lendítő erőt, hogy kinője magát általánosan használt ipari alkalmazássá, illetve, hogy általános társadalmi felhasználási rétegekben is megjelenjen. Az ilyen technológiák egyike az additív gyártástechnológia, melynek során térbeli tárgyakat készítenek újabb és újabb rétegek hozzáadásával. A cikkben az additív eljárás, mint gyártási technológia kerül elemzésre anyagszerkezeti szempontból. A tanulmány keretében hangsúlyt fektetünk a polimerekből létrehozott próbatestek különböző nyomtatási paramétereire. A kutatásunk célja, a nyomtatott darabok vetemedésének, zsugorodásának szoftveres vizsgálata, eredmények összehasonlítása, továbbá a nyomtatási paraméterek hatásának vizsgálata a termék jellemzőire.
Tehnicki Vjesnik-technical Gazette, Dec 31, 2008
Lecture notes in mechanical engineering, Sep 10, 2022
The publications of the MultiScience - XXX. MicroCAD International Scientific Conference, 2016
Development of a training platform for power plant application using virtual reality (VR) tools s... more Development of a training platform for power plant application using virtual reality (VR) tools supports the safety operation. The VR platform is a computer-based artificial environment where the user can do activities and interact with different objects, and he/she senses the environment realistic. Such immersive, realistic VR world can be applied in the energy sector of the industry, especially in the field of maintenance, operation in normal and emergency conditions to train the staff for the adequate actions. For this, usability test of the recently available devices are performed, followed by the development of an industrial application. Using this power plant application the maintenance training can be performed in such a way that it does not disturb the operation schedule of the plant and the user is not exposed unnecessarily at danger (high temperature, radiation, etc.).
Procedia structural integrity, 2019
The Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) model, is widely used to predict the failure of materials ba... more The Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) model, is widely used to predict the failure of materials based on lab specimens, The direct identification of the GTN parameters is not easy and its time and money consuming. The Gurson model is based on micro-mechanical behavior of ductile fracture, containing void nucleation, growth and coalescence The most used method to determine the GTN parameters is the combination between the experimental and FEM results In this paper we are going to determine the GTN parameters for the SENT specimen based on the fracture toughness test of CT specimen. The reason behind choosing the SENT specimen is because it can be very good representative of the pipe for both uniaxial and biaxial loading conditions. [1] The Results show that the GTN parameters concluded from CT simulations, predict very well the crack initiation and propagation of SENT specimen which confirm the validity of this model, as already proved in the literature.
Procedia structural integrity, 2016
During their operation, modern aircraft engine components are subjected to increasingly demanding... more During their operation, modern aircraft engine components are subjected to increasingly demanding operating conditions, especially the high pressure turbine (HPT) blades. Such conditions cause these parts to undergo different types of time-dependent degradation, one of which is creep. A model using the finite element method (FEM) was developed, in order to be able to predict the creep behaviour of HPT blades. Flight data records (FDR) for a specific aircraft, provided by a commercial aviation company, were used to obtain thermal and mechanical data for three different flight cycles. In order to create the 3D model needed for the FEM analysis, a HPT blade scrap was scanned, and its chemical composition and material properties were obtained. The data that was gathered was fed into the FEM model and different simulations were run, first with a simplified 3D rectangular block shape, in order to better establish the model, and then with the real 3D mesh obtained from the blade scrap. The overall expected behaviour in terms of displacement was observed, in particular at the trailing edge of the blade. Therefore such a model can be useful in the goal of predicting turbine blade life, given a set of FDR data.
Fracture and Structural Integrity, Mar 22, 2016
This paper summarizes the results of the through-thickness residual stress distributions on dissi... more This paper summarizes the results of the through-thickness residual stress distributions on dissimilar metal weld (DMW) mock-up. DMWs, as welded joints between ferritic steels and either austenitic stainless steels or nickel-based alloys, are commonly found in piping systems of NPPs as well as in other industrial plants. The welding of the mock-up is simulated by the 3D finite element model using temperature and phase dependent material properties. The commercial finite element code MSC.Marc is used to obtain the numerical results by implementing the Goldak's double ellipsoidal shaped weld heat source and combined convection radiation boundary conditions. Residual stress measurements are performed on welded joints to validate the simulation results. The validated residual stress distributions can be used for the life time assessment and failure mode predictions of the welded joints.
Fiatal Müszakiak Tudományos Ülésszaka, 1997
Az utóbbi években jelentősen elterjedtek az olyan csapágyak, ahol különböző megfontolásokból nemf... more Az utóbbi években jelentősen elterjedtek az olyan csapágyak, ahol különböző megfontolásokból nemfémes (gumi, műgumi, műanyag) anyagokat használnak. Először az olyan technikai műanyagok terjedtek el, melyekkel lehetőség nyílt a színesfémek helyettesítésére, amelyek ki tudják elégíteni a siklócsapágyazás változó üzemi feltételeit. A II. világháború óta nő ugyanis az igény gondozásmentesen működő gépek iránt, amelyek csapágyai még rossz kenési viszonyok között is gondoskodnak a kedvező súrlódási feltételekről. Valójában a műanyagok és a gumi csak bizonyos feltételek között helyettesítik a fém csapágyakat. Ezzel szemben bizonyos körülmények között a csapágyműanyagok, gumik egyes tulajdonságai felülmúlják a fém csapágyanyagokét (pl. kopásállóság, kis súrlódási veszteség). Ezért a csapágyműanyagokat nem helyettesítő, hanem sajátos csapágyanyagoknak kell tekinteni. Éppen ezért, a műanyagból, gumiból készítendő siklócsapágyak méretezése nem lehet azonos a hasonló fém alkatrészekével. Sőt sok esetben maga a szerkezet sem lehet azonos kialakítású a fémből készültekével. Műanyag csapágyanyagok alkalmazási előnyei, határai és javítási lehetőségei [1][2][4][5] A csapágytechnikában poliamidokat, poliacetát, polietilén-tereftalátot, fluorplasztokat, rendkívül nagy molekulasúlyú polietilént, fenolformaldehidet, poliimideket, epoxit, és a felsoroltak számos anyagtársítását alkalmazzák. Ezek alkalmazási előnyei a kedvező siklási tulajdonságok, amelyek szárazfutás körülményei között is megmaradnak, nagy kopásállóság, jó csillapítóképesség, nagyfokú vegyszerállóság, a műanyagok képessége a szilárd szennyezések beágyazására minek hatására a jó siklási tulajdonságai miatt a csapok felületén nem lép fel berágódás. A műanyagok jó társíthatósága más, tulajdonságot módosító anyagokkal szélesítik az alkalmazási területeket, a műanyag-feldolgozási technológiák nagy választéka számos konstrukciós változat kialakítását teszi lehetővé. Kedvezőtlen tulajdonságaik azonban határt szabnak alkalmazási lehetőségeiknek. Ezek a korlátozott hőállóság, az egyes műanyagok nagy nedvességfelvétele miatti nagy méretváltozás, a fémeket nagyságrendekkel meghaladó hőtágulás, az alacsony szilárdsági jellemzők a kúszáshajlam, a kis hővezető-képesség (kb. 300-szor kisebb mint a fémeknél).
Tribology in industry, Sep 15, 2019
Magneto-thermomechanical interaction between heated viscous incompressible ferrofluid and a cold ... more Magneto-thermomechanical interaction between heated viscous incompressible ferrofluid and a cold wall in the presence of a spatially varying magnetic field is investigated. A model for two dimensional ferrofluid flows is constructed. The influence of magnetic dipole in a Newtonian ferrofluid is characterized. The dynamic response of heated ferrofluid in a non-uniform magnetic field is studied along a nonlinearly stretching sheet with changing surface temperature. The nonlinearity is considered as power law relationship. Similarity transformation is applied to convert system of partial differential equations into ordinary differential equations and then solved numerically. The impact of the parameters on the velocity and temperature are explored numerically. It is found that the magneto-thermomechanical interaction slows down the motion of fluid particles. At the surface, the skin friction coefficient decreases and the rate of heat transfer increases with increasing ferromagnetic parameter or with increasing power law exponent.
Uploads
Papers by Szabolcs Szávai