MMCR Mecanica Materialelor Compozite. Reologia Materialelor

Aria de activitate, obiective de cercetare Cuvinte cheie

Materiale compozite cu elemente de ranforsare artificiale și naturale;

Fenomene reologice la lemnul masiv, a materialelor pe bază de lemn și a structurilor în care acestea sunt înglobate;

Diagnoza comportării în timp a structurilor realizate din diferite materiale.

Materiale compozite, compozite lignocelulozice, încercări mecanice, deformații lente în timp, factori agresivi de mediu, modele reologice

Profilul grupului de cercetare

Grupul de cercetare a fost fondat în anul 1995, fiind coordonat de prof. univ. dr. ing. Ioan CURTU. În decursul timpului, au fost implementate peste 24 de granturi de cercetare realizate fie ca titular fie ca partener al unor institute de prestigiu din țara (INCDFT Iasi, INL, Universitatea “Politehnica” Bucuresti, ICECON, s.a.), ale căror rezultate au avut un impact deosebit în industrie, institute de cercetare și în educație. În colectivele granturilor de cercetare au fost incluși, pe lângă cadre didactice și doctoranzi, masteranzi și studenți. Infrastructura laboratorului a fost construită în timp, prin achiziționarea unor echipamente de testare, control și diagnoză a structurilor, prin implementarea unor programe noi, moderne și prin crearea unei baze de informare - documentare la nivel național și internațional. În prezent, în laborator activează 5 cadre didactice, 1 postdoc, 4 doctoranzi.

Produse de cercetare-dezvoltare, invenţii, use cases

1. Brevet de invenție, nr. OSIM 103163-1992, tema: Metodă şi instalaţie pentru încercarea rezistenţei la oboseală a îmbinărilor din lemn, autori: T. Gheorghişan, V. Năstase, I. Curtu, Această metodă și instalație permite optimizarea testării comportării la solicitări ciclice a îmbinărilor în lemn, putând fi adaptate și altor structuri (din construcții).

2. Brevet de invenție, nr. OSIM 91876-1985, tema: Presă pentru produse mulate multistratificate, autori: A. Păsărariu, Şt. Alexandru, I. Curtu, Fl. Sperchez, V. Maiorescu, A. Lox. Dispozitivul patentat permite presarea pieselor stratificate mulate din furnire de lemn (compozite lignocelulozice) utilizate în industria mobilei. Pe baza acestui patent se pot aduce inovații cu aplicabilitate și în alte domenii industriale care utilizează materialele compozite multistrat.

3. Cerere brevet de invenție A/01214/24.11.11 (BI RO 127882 A0), “Material compozit stratificat hibrid pentru aplicaţii de exterior, procedeu de obţinere şi metodă de utilizare”. Rezumat publicat în BOPI 10/30.10.2012 – Secţiunea Invenţii, autori: Camelia Cerbu, Vasile Ciofoaia.

Proiecte de cercetare finalizate şi în derulare la nivel naţional şi internaţional

1. Contract MODIS 71-016/2007, PNII, 2007–2010 (director: prof.dr.ing I. Curtu, curtui@unitbv.ro), Monitorizarea, diagnoza și repararea structurilor complexe din materiale avansate, Universitatea Transilvania din Brașov – partener.

Testarea nedistructivă a materialelor compozite prin metode diferite

Proiectul a urmărit monitorizarea panourilor și a structurilor prin folosirea senzorilor cu fibre optice utilizând difracția Bragg; minimizarea numărului de sensori din rețea; dezvoltarea algoritmilor și

pachetelor software de procesare și postprocesare de date; elaborarea tehnologiilor de monitorizare. De asemenea, s-a realizat și diagnosticarea panourilor și structurilor utilizând metode de ultrasunete folosind arii de sensori calati pe faza si microscopie electromagnetica near field în gama frecventelor radio pentru evidențierea zonelor de matrice care prezintă distrucții termice precum și rupturi ale fibrelor de carbon. Echipa de cercetare: Prof.dr.ing. Ioan Curtu (director), Conf.univ.dr.ing. Camelia, S.l.dr.ing. Mariana Domnica Stanciu, Drd. ing. Ovidiu M. Terciu (actualmente doctor inginer).

Prof. Ioan Curtu

curtui@unitbv.ro Director contract

S.l. Mariana Domnica Stanciu Drd. Ovidiu M. Terciu

2. Proiect PN-II-ID-PCE, IDEI, cod ID_733 (director proiect Conf. Dr. ing. Camelia Cerbu, cerbu@unitbv.ro), nr. 601 / 19.01.2009 (2009-2011), Cercetări privind comportarea mecanică a unor structuri compozite şi nano-compozite hibride ranforsate cu particule, țesături si materiale reciclate în condiții agresive de mediu, 423.385,93 lei.

S-au efectuat cercetări privind utilizarea deșeurilor de lemn la fabricarea de noi materiale compozite și s-au arătat avantajele utilizării materialului compozit stratificat hibrid de tipul ţesătură de sticlă / făină de lemn / epoxi la fabricarea mobilierului pentru terase / grădini (scaune sau componente de scaune). Acesta s-a utilizat pentru fabricarea componentei de şezut-spătar a unui scaun cu design modern, obiectivul principal fiind măsurarea deformaţiilor prin metoda tensometriei electrice rezistive cu mărci tensometrice de tip rozetă.

3259,76

3003,382798,45 2785,07

2594,78

2094,852164,27

2473,55

2901,03

2637,912519,21 2629,07

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Mo

du

l d

e e

lasti

cit

ate

E

la î

nco

vo

iere

(MP

a)

Timp t (ore)

Valori maxime

Valori minime

Valori medii

Valori determinate pt. epruvetele testate

Variația în timp a modulului de elasticitate E pentru

compozitul sticlă / făină de lemn / epoxi

Modelarea scaunului cu componenta de şezut-spătar din ţesătură

de sticlă / făină de lemn / epoxi

Componentă de șezut-spătar realizată ca prototip din

ţesătură de sticlă / făină de lemn / epoxi

Măsurarea deformaţiilor prin metoda tensometrică electrică

rezistivă

Echipa de cercetare: Conf.dr.ing. Camelia Cerbu (director), Prof.dr.ing. Ioan Curtu, Prof.dr.ing. Alexandru C.V. Popa, Prof.dr.ing. Vasile Ciofoaia, Asist.ing. Calin Itu, Drd.ing. Gianina Ileana Stan

Conf. Camelia Cerbu,

cerbu@unitbv.ro Director contract

Prof. Vasile Ciofoaia

Asist. Calin Itu

3. Proiect ELMOSTPRO, CEEX - Cod 211 / 2006 – 2008 (director de proiect din partea Universitații Transilvania din Brasov – Partener, prof. Ioan Curtu , coordonator ICECON), Cercetări privind realizarea din materiale compozite a elementelor modulare in scopul creșterii rezistentei la șocuri a structurilor de protecție mecanica destinat parapetilor pentru drumuri. Obiectivul proiectului a fost îmbunătățirea caracteristicilor elastice și de rezistență a materialelor și structurilor utilizate în construcția parapetilor pentru drumuri. Materialele și structurile propuse și studiate în cadrul proiectului permit reabilitarea parapetilor avariați într-o anumita măsura; în zonele cu vulnerabilitate crescută, pe anumite porțiuni de drum. Soluțiile constructive au capacitate mărita de rezistenta si absorbție a energiei de impact.

Calculul forțelor de impact (http://www.icecon.ro/CEEX/ELMOSTPRO/index.html)

Echipa de cercetare: Prof.dr.ing. Ioan Curtu, Prof.dr.ing. Vasile Ciofoaia, s.l. dr. ing. Mariana Domnica Stanciu.

Selecţie a 6 publicaţii recente reprezentative ale grupului de cercetare 1. Curtu I., Stanciu M. D., Cosereanu C., Vasile O., Assessment of acoustic properties of biodegradable composite materials with textile

inserts, in Rev. Materiale Plastice, Vol 49, nr. 1, 2012, ISSN 0025-5289, Bucuresti, Romania, pp. 68 – 72 2. Cerbu Camelia; Curtu Ioan; Constantinescu Dan Mihai; Miron Matei Constantin, Aspects concerning to the transverse contraction in

the case of some composite materials reinforced with glass fabric, Materiale plastice, ISSN 0025/ 5289, 48, No. 4, 2011, p.341-345; 0.873 Impact factor;

3. Cerbu, Camelia, Curtu, I., Ciofoaia, V., Rosca I. C., Hanganu, L. C., Effects of the wood species on the mechanical characteristics in case of some E-glass fibres/wood flour/polyester composite materials, in Rev. Materiale Plastice, MPLAAM 47 (1) 2010, Vol. 47, Nr. 1 – MARTIE 2010, Bucuresti Romania, ISSN 0025/5289 – ISI (CNCSIS A), pp.109-114; 0.873 Impact factor;

4. Cerbu, Camelia; Ciofoaia Vasile, Curtu Ioan, Visan Aurelian - The effects of the immersion time on the mechanical behaviour in case of the composite materials reinforced with E-glass woven fabrics, Revista de Materiale Plastice (ISI), Bucuresti, 2009, vol. 46, nr. 2, 2009, ISSN 0025 – 5289, pp. 201- 205; Cerbu Camelia, Teodorescu Horatiu - Adding Fillers to Change the Mechanical Behaviour of the Glass Composite Materials, Proceedings of The World Congress on Engineering WCE 2011, Vol III, ISBN 978-988-19251-5-2, ISSN 2078-0958 (Print), ISSN 2078-0966 (Online), 6-8 July 2, 2011, London, U.K, Publisher: Newswood Limited; Organization: International Association of Engineers; pp. 2294-2297;

5. Stanciu, M.D., Curtu, I., Ciofoaia V., Savin A., Grimberg, R., Noninvasion method research of the acoustic attenuation coefficient of composite materials, in Proceedings of International Conference “Scientific anf Technological Innovation: National Experience and International Cooperation”, May 17 – 18, 2012, Accademia di Ramania, Rome, Italy, ISSN 1994-2443

6. Stanciu M. D., Curtu I., Timar J., Rosca C., Research regarding the acoustical properties of composite materials used for reduction of the traffic noise, in Proceedings of 1st EAA-EuroRegio 2010, Congress on Sound and Vibration, 15 – 18 September 2010, Ljubljana, Slovenia, ISBN 978-961-269-283-4.

Date de contact

Nume: Prof.dr.ing. Ioan Curtu1 Poziţie:Conf.dr.ing. Camelia Cerbu2 email: 1curtui@unitbv.ro 2cerbu@unitbv.ro

Tel: +40 268 412921 / int.171 Fax: +40 268 474761 Locaţie: Colina Universității, Corpul C