Projekti / Programi
Modeliranje in simulacija materialov in procesov
01. januar 2009
- 31. december 2012
Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
2.13.00 |
Tehnika |
Procesno strojništvo |
|
1.07.00 |
Naravoslovje |
Računalniško intenzivne metode in aplikacije |
|
2.04.00 |
Tehnika |
Materiali |
|
2.05.00 |
Tehnika |
Mehanika |
|
Koda |
Veda |
Področje |
2.11 |
Tehniške in tehnološke vede |
Druge tehniške in tehnološke vede |
Raziskovalci (11)
št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
1. |
12359 |
dr. Henrik Gjerkeš |
Energetika |
Raziskovalec |
2009 |
239 |
2. |
30833 |
dr. Umut Hanoglu |
Procesno strojništvo |
Mladi raziskovalec |
2009 - 2012 |
54 |
3. |
28366 |
dr. Gregor Kosec |
Računalništvo in informatika |
Mladi raziskovalec |
2009 - 2010 |
173 |
4. |
33263 |
Gregor Košak |
Procesno strojništvo |
Mladi raziskovalec |
2010 - 2011 |
0 |
5. |
21381 |
dr. Miha Kovačič |
Proizvodne tehnologije in sistemi |
Raziskovalec |
2009 - 2012 |
249 |
6. |
33584 |
dr. Qingguo Liu |
Procesno strojništvo |
Mladi raziskovalec |
2012 |
35 |
7. |
04101 |
dr. Božidar Šarler |
Procesno strojništvo |
Vodja |
2009 - 2012 |
1.140 |
8. |
28913 |
Štefan Trčko |
Materiali |
Mladi raziskovalec iz gospodarstva |
2009 |
3 |
9. |
32454 |
dr. Siraj Ul-Islam |
Procesno strojništvo |
Raziskovalec |
2010 |
39 |
10. |
18084 |
dr. Gregor Veble |
Fizika |
Raziskovalec |
2009 - 2012 |
55 |
11. |
23018 |
dr. Robert Vertnik |
Proizvodne tehnologije in sistemi |
Raziskovalec |
2009 - 2012 |
226 |
Organizacije (1)
št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
1. |
1540 |
Univerza v Novi Gorici |
Nova Gorica |
5920884000 |
14.448 |
Pomen za razvoj znanosti
Raziskavalni program se uvršča v moderno raziskovalno področje modeliranja, simulacije in optimizacije procesov, materialov in izdelkov, ki ima vse bolj vidno vlogo v mednarodnem raziskovalnem prostoru - zaradi vse večjih potreb po cenenih izdelkih z visoko vsebnostjo znanja, novih materialih ter okolju bolj prijaznih tehnologijah. Vsebina raziskav je v ta prostor aktivno vpeta tako s temeljnimi kot aplikativnimi raziskavami. Pri tem si v okviru temeljnih raziskav prizadevamo v svetovno zakladnico znanja prispevati z novimi pristopi modeliranja kapljevito- trdnih in trdno-trdnih sistemov na več sklopljenih merilih, z novimi brezmrežnimi numeričnimi pristopi ter s kombinacijo uporabe računske inteligence. Med drugim smo demonstrirali prvi razvoj in uporabo brezmrežnih metod za industrijsko relevantne probleme s turbulentnim tokom, prvo uporabo brezmrežnih metod pri modeliranju mikrostrukture (naša originalna metoda točkovnih avtomatov), in prvo modeliranje skozi proces proizvodnje aluminija in jekla na podlagi umetnih nevronskih mrež. Prav tako smo udeleženi pri razvoju mednarodnih testnih primerov za Stefanove probleme. Med drugim smo kot prvi demonstrirali od diskretizacije neodvisne rezultate makroizcejanja ter predlagali prvi mednarodni testni primer kontinuirnega ulivanja. Predlagane raziskave imajo neposredne povezave z mednarodnim raziskovalnim prostorom (Evropa, ZDA, Azija) preko več mednarodnih projektov. Mednarodno izobraževanje, ki izhaja iz rezultatov programa, rezultira v sodelovanju z CISM, elitno mednarodno šolo za mehaniko iz Vidma, Italija in v modulu Modeliranje materialov in procesov v okviru podiplomskega študija Fizike na Univerzi v Novi Gorici. Vodja programske skupine je bil povabljen s strani vrhunskih revije EABE in IJME za gostujočega urednika posebnih številk z vsebino raziskav programa, ter, da napiše knjigo za založbo Taylor & Francis/CRC Press o Numeričnem modeliranju večfaznih sistemov, kot jih obravnavamo v okviru programa. Vse tri aktivnosti so v teku. Znanstveni cilji programske skupine sovpadajo s prioritetami EU 2020: nanotehnologije, napredni materiali in napredni proizvodni postopki.
Pomen za razvoj Slovenije
(1) Programska skupina aktivno sodeluje z največjimi, najbolj profitabilnimi in v izvoz naravnanimi slovenskimi družbami (od katerih zavisi vsaj 10.000 delovnih mest), kot so IMPOL Slovenska Bistrica (kontinuirno ulivanje ter trakovno ulivanje aluminijevih zlitin), METAL Ravne (ulivanje velikih jeklenih ingotov, pretaljevanje pod žlindro), Štore Steel (modeliranje skozi proces), TALUM Kidričevo (implementacija nanodelcev v aluminij), HIDRIA Idria (tlačno ulivanje). Našteti primeri demonstrirajo spin-off naših temeljnih raziskovalnih rezultatov, ki vplivajo na več milijonske evrske letne prihranke in so brez dvoma pomembni za Slovenijo. Programska skupina prispeva k transformaciji te tradicionalno surovinsko in energijsko intenzivne industrijske panoge v na znanju temelječo panogo. (2) Napredni aerodinamični design, razvit v okviru programske skupine, omogoča podjetju za izdelavo letal Pipistrel, ohraniti svetovno, s strani NASE nagrajeno vodilno vlogo pri razvoju letal. (3) Vrhunsko znanje, pridobljeno v okviru programa, bo utrdilo sodelovanje in izvoz slovenskega znanja v globalno industrijo proizvodnje jeklarske opreme, ki je pravkar začela (DANIELI iz Italije): A. Mukhopadhyay, B. Šarler, A. Polo, M. Ometto, Integration of Automation Solutions of Casting and Rolling for Better Control of Product Quality, AISTech 2011: Proceedings of the Iron & Steel Technology Conference, May 2-5, 2011, Indianapolis, Indiana, USA, Warrendale: Association for Iron and Steel Technology, 2011, vol. 2, pp. 1007-1020, in k velikim proizvajalcem nerjavnega jekla v Aziji, skozi pravkar odobreni projekt, podprt s strani Research Grants Council of Hong Kong, projekt št. 101112. (4) Opisane raziskave poleg ostalega utrjujejo slovensko znanstveno in kulturno dediščino ter narodno identiteto in morajo biti v Sloveniji doma prej kot kjerkoli drugod! Jožef Stefan (1835-1893) je bil med prvimi, ki je vzpostavil analitične osnove za obravnavanje kapljevito-trdnih procesov. V čast našemu velikemu znanstveniku se je za tovrstne procese uveljavilo ime Stefanovi problemi. Področje raziskav tega programa pokriva področje Stefanovih problemov. (5) Vizija programske skupine je vzdrževati doseženo vodilno vlogo pri razvoju brezmrežnih numeričnih metod in pri modeliranju trdno-kapljevitih in trdno-trdnih večfaznih sistemov ter pomagati slovenski in globalni industriji pri vzpostavitvi vrhunskih tehnoloških postopkov in izdelkov na kar se da ekonomičen in okolju prijazen način. Dodatno je vizija programske skupine sodelovanje pri vrhunskem izobraževanju na področju modeliranja materialov in procesov. Vizija programske skupine je tudi povečanje državnega financiranja, zaradi jasno doseženih vsestransko pozitivnih učinkov v preteklih štirih letih, ki bo omogočilo okrepitev skupine na deset izkušenih raziskovalcev in pet mladih raziskovalcev, ki bodo aktivno sodelavali z vsaj desetimi raziskovalci iz industrije in akademskih organizacij, na tem, za Slovenijo nadvse ekonomsko pomembnem, raziskovalnem področju.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si