Weakly nonlocal mechanics  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
48489
Type K
Principal investigator Ván, Péter
Title in Hungarian Gyengén nemlokális mechanika
Title in English Weakly nonlocal mechanics
Panel Engineering, Metallurgy, Architecture and Transport Sciences
Department or equivalent Department of Physics (Budapest University of Technology and Economics)
Participants Matolcsi, Tamás
Verhás, József
Starting date 2005-01-01
Closing date 2008-12-31
Funding (in million HUF) 4.050
FTE (full time equivalent) 3.28
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
1. Objektivitás: Megadtuk a fizikai mennyiségek vonatkoztatási rendszer függetlenségének egy új, a hagyományostól jobb megfogalmazását és elkezdtük az ennek megfelelő egységes kontinuumelemélet kidolgozásást. 2. Relativisztikus folyadékok Gyengén nemlokális anyagtörvényekre nemrelativisztikus esetre kifejlesztett módszerünk relativisztikus általánosításával új belső energiasűrűséget javasoltunk disszipatív relativisztikus folyadékokra és megmutattuk, hogy a mélyebb megalapozáson túlmenően javaslatunk generikusan stabil folyadékelméletet eredményez pusztán termodinamikai feltételekből következően. 3. Klasszikus kontinuumok Kidolgoztuk a véges deformációs mechanika kiterjesztéseként a reológiai hatások és munka alapú képlékenységi feltételeket egységes kezelésére is alkalmas termomechanikai kontinuumelméletet. Ezeknek a vizsgálatoknak az eredményeként új reológiai modellcsaládot kaptunk és az elvi eredményeket összevetettük laboratóriumi kísérletekkel. Egy egyszerűsített esetben az egyenleteket megoldottuk egy alagútnyitási problémára. A lokális egyensúlyon túli, gyengén nemlokális és objektív anyag modellek számos más részproblémáját is tárgyaltuk. 4. Mérnöki alkalmazások A tisztán elméleti, illetve ezeknek kísérleti igazolására és alkalmazására irányuló kutatásaink mellett több kimondottan a mérnöki gyakorlatra vonatkozó kérdést is kutattunk (tönkremeneteli kritáriumok érzékenysége, víztartalom hatása a kőzetek szilárdságára, stb..).
Results in English
1 Objectivity We have given a new definition of the frame independence of physical quantities that is better than the traditional one and started to elaborate a corresponding unified continuum theory. 2 Relativistic fluids We have generalized our method to construct weakly nonlocal constitutive functions in nonrelativistic continua to the realtivistic case. With the help of the method we have given a new concept of internal energy for dissipative relativistic fluids and proved that the generic stability of the new theory is ensured by the thermodynamic inequalities. 3. Classical continua We have given a unified theory of classical thermomechanic continua for finite deformations, rheological effects and plasticity. A new family of rheological models arised as a result. The theoretical predictions were compared to laboratory experiments and an were applied to a tunnel opening problem. We have treated several problems of weakly nonlocal objective constitutive theories beyond local equilibrium. 4. Engineering applications Beyond the previous theoretical research we have treated several problems of rock mechanics that are directly connected to engineering applications. E.g. the sensitivity of Hoek-Diederich formula for rock mass failure, or the effect of moisture content to rock mass strength.
Full text http://real.mtak.hu/1818/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Ván P. and Vásárhelyi B.: Analyzing the influence of the moisture content for the strength of the rock, Engineering Geology, 84: 70-74, 2006
Ván Péter: Ginzburg-Landau equation as a consequence of the Second Law, Continuum Mechanics and Thermodynamics, 17/2: 165-169., 2005
Matolcsi T., Matolcsi M.: Thomas rotation and Thomas precession, International Journal of Theoretical Physics, 44/1: 63-77, 2005
Matolcsi T. and Ván P.: Can material time derivative be objective?, Physics Letters A, 353: 109-112, 2006
Matolcsi T., Matolcsi M. and Tasnádi T.: Abstract mathematical treatment of relativistic phenomena, Ulmer Seminars, V10, published by Abteilung Angewandte Analysis, Universita:t Ulm, 2005
Vásárhelyi B. and Ván P.: Shearing tests with continuously increasing normal stress, Periodica Polytechnica Ser. Civ. Eng., 50/22: 1-10, 2006
Bíró T. S., Zimányi J., Lévai P. and Ván P.: Equation of state for distributed mass quark matter, Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics, 32: S205-212, 2006
Ván P. és Asszonyi Cs.: II. Az általános törvényszerűségek, pp25-87, in Asszonyi Cs., Izotróp kontinuumok anyagtörvénye, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2006
Ciancio, V., Cimmelli, V. A. and Ván P.: On the evolution of higher order fluxes in non-equilibrium thermodynamics, Mathematical and Computer Modelling, 45, p126-136., 2007
Bíró T. S., Lévai P., Ván P. and Zimányi J.: Mass distribution of quark matter, Physical Review C, 75/3: 034910-5, 2007
Ván P.: Objektív anyagfüggvények a reológiában, in Mérnökgeológai és Kőzetmechanika, szerk. Török Á. és Vásárhelyi B., 327-332. o. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2007
Ván P. and Vásárhelyi B.: Sensitivity analysis of the Hoek-Diederichs rock mass deformation modulus estimating formula, pp. 411-414 in Proc. of 11th International Conference of Rock Mechanics, ISRM, Lisboa, Portugal, 2007
Matolcsi T., Matolcsi M. and Tasnádi T.: On the relation of Thomas rotation and angular velocity of reference frames, General Relativity and Gravitation, 39/4: 413-426, 2007
Ván P. és Asszonyi Cs.: Izotrop kontinuumok anyagtörvénye és speciális esetei, pp13-50, in Asszonyi Cs., Izotróp kontinuumok anyagtulajdonságai, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2008
Asszonyi Cs., Fülöp T., Szarka Z., Ván P. és Horváth R.: Reológiai alapmodellek és összekapcsolásuk, pp51-92, in Asszonyi Cs., Izotróp kontinuumok anyagtulajdonságai, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2008
Matolcsi T. és Matolcsi M.: Coordinate time and porper time in the GPS, European Journal of Physics, 29:1147-51, 2008
Matolcsi T.: Hengerszimmetrikus deformáció, Laboratóriumi próbatestek méretfüggése, pp121-136, in Fülöp T., Új eredmények a kontinuumfizikában, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2008
Bíró T. S., Molnár E. és Ván P.: A thermodynamic approach to the relaxation of viscosity and thermal conductivity, Physical Review C, 78:014909-, 2008
Ván P. és Bíró T. S.: Relativistic hydrodynamics - causality and stability, The European Physical Journal - Special Topics, 155:201-212, 2008
Verhás J.: Thermoelasticity and entropy flow, Proceedings of the Estonian Academy of Sciences, 57/3:142-144, 2008
Verhás J.: White areas on the map of applying non-equilibrium thermodynamics: on the self accelerating electron, Atti dell'Accademia Peloritana dei Pericolanti Classe di Scienze Fisiche, Matematiche e Naturali, LXXXVI, C1S0801023, 2008
Papenfuss, C., Böhme, T., Herrmann, H., Muschik, W. and Verhás J.: Dynamics of the size and orientation distribution of microcracks and evolution of macroscopic damage parameters, Journal of Non-Equilibrium Thermodynamics, 32/2, 129-142., 2007
Cimmelli, V. A. and P. Ván: The effects of nonlocality on the evolution of higher order fluxes in non-equilibrium thermodynamics, Journal of Mathematical Physics, 46/11:112901-15, 2005
Ván Péter: Exploiting the Second Law in weakly nonlocal continuum physics, Periodica Polytechnica, Ser. Mechanical Engineering, 49/1: 79-94, 2005
Ván P. and Fülöp T.: Weakly nonlocal fluid mechanics - the Schrödinger equation, Proceedings of the Royal Society, London A, 462/2066: 541-557, 2006
Ván P. and Szarka Z.: Rock rheology - time dependence of dilation and stress around a tunnel, pp. 357-363 in Eurock 2006, Proc. International Symp. on Rock Mechanics, 2006
Asszonyi Cs., Ván P. és Szarka Z.: Izotróp kontinuumok rugalmas és képlékeny állapota, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2007
Matolcsi T. and Ván P.: Absolute time derivatives, Journal of Mathematical Physics, 48, p053507-19, 2007
Ván P.: Internal energy in relativistic dissipative fluids, Journal of Mechanics of Materials and Structures, 3/6:1161-1169, 2008
Ván P.: Anyagi sokaságok a nemrelativisztikus téridőben, pp51-92, in Fülöp T., Új eredmények a kontinuumfizikában, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2008
Ván P., Berezovski A. and Engelbrecht, J.: Internal variables and dynamic degrees of freedom, Journal of Non-Equilibrium Thermodynamics, 33/3: 235-254, 2008
Ván P.: Generic stability of dissipative non-relativistic and relativistic fluids, Journal of Statistical Physics, megjelenés alatt, 2009



Back »