Data dodania: 2026-01-20
OPUS 29: miliony na badania naukowców z Politechniki Gdańskiej
Do programu OPUS 29 wpłynęło 2538 wniosków. Do drugiego etapu oceny przeszło 736 wniosków, a do finansowania eksperci NCN zakwalifikowali 344 wnioski na łączną kwotę ponad 636 mln zł.
Prof. dr hab. inż. Andrzej Seweryn, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa, (konsorcjum: Politechnika Gdańska (lider) i Politechnika Białostocka), projekt: „Badania eksperymentalne i modelowanie numeryczne procesów odkształcania i pękania metamateriałów otrzymywanych metodami przyrostowymi ze stopów tytanu”, kwota finansowania: 1 678 950,00 zł.
Projekt dotyczy badań właściwości mechanicznych, w szczególności wytrzymałości, odporności na pękanie oraz trwałości zmęczeniowej, metamateriałów o zadanej strukturze, otrzymanych metodami przyrostowymi z proszku stopu tytanu Ti-6Al-4V, przeznaczonych na implanty. Uwzględniona zostanie, zależna od kierunku druku, anizotropia materiału.
Prowadzone będą badania doświadczalne (testy wytrzymałościowe i zmęczeniowe) oraz symulacje numeryczne (metodą elementów skończonych) odkształcania i pękania metamateriałów o klasycznej i zmodyfikowanej mezostrukturze, otrzymanych metodą Laser Powder Bed Fusion. Wykorzystane zostaną metamateriały o różnej porowatości i zmodyfikowanym kształcie węzłów struktury, pozwalającej na znaczące zwiększenie efektywnej wytrzymałości i sztywności bez istotnej zmiany jego gęstości względnej. W symulacjach numerycznych wykorzystana zostanie rzeczywista mezostruktura metamateriałów, wyznaczona za pomocą mikrotomografii komputerowej (wielkość woksela ok. 2 µm), pozwalająca na uwzględnienie w obliczeniach powstałych w procesie wytwarzania jej istotnych niedoskonałości i defektów (takich jak: mikropory, chropowatość powierzchni, mikrokarby, pocienienia).
Wyniki badań zaproponowanych w projekcie pozwolą na odpowiedni dobór efektywnych właściwości mechanicznych metamateriału (wytrzymałości, sztywności), zakładając jego względną gęstość (lub porowatość) oraz optymalny kształt węzłów struktury. Ma to szczególne znaczenie w przypadku zastosowania metamateriałów na implanty zastępujące kość. Zmniejszenie sztywności w stosunku do materiału litego powoduje mniejszą koncentrację naprężeń w miejscu kontaktu z kością, przy zachowaniu wystarczającej efektywnej wytrzymałości oraz odkształcalności. Ponadto odpowiedni dobór parametrów mezostruktury ma istotny wpływ na szybkie przerastanie tkanki kostnej w głąb porowatej struktury i znacznie lepszą współpracę pomiędzy implantem a kością, co skutkuje większą niezawodnością układu.
Prof. dr hab. inż. Dariusz Mikielewicz, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa, projekt: „Poprawa efektywności systemów energetycznych budynków mieszkalnych na istniejących obszarach miejskich”, kwota finansowania: 503 080,00 zł.
Celem badań jest opracowanie zaleceń dotyczących efektywnego wykorzystania skojarzonych źródeł energii oraz znacznego obniżenia zużycia energii w budynkach użyteczności publicznej i mieszkalnych. Zalecenia będą formowane dla nowych projektów budowlanych a także modernizacji poprzez zbadanie i optymalizację systemów technicznych budynków na potrzeby mieszkańców oraz wymogów zapotrzebowania energetycznego budynku. Opracowana zostanie metodologia określania optymalnego poziomu efektywności energetycznej budynków i doprowadzania go do niemal zerowego zużycia energii wraz z „referencyjnymi” modelami energetycznymi i środowiskowymi dla budynków publicznych i mieszkalnych oraz stworzenie modeli nawyków użytkowników budynku. Opracowane zostaną zalecenia dotyczące poprawy krajowych podejść do kryteriów dotyczących budynków o niemal zerowym zużyciu energii.
Dalsze skupienie na poprawianiu właściwości termoizolacyjnych przegród zewnętrznych nie przynosi już efektów, dlatego nacisk na zmniejszenie energochłonności chcemy osiągnąć poprzez wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Wspólna korelacja skojarzonych źródeł energii z zoptymalizowanymi i udoskonalonymi systemami technicznymi oraz trybem pracy budynku zwiększy efektywność. Komfort mieszkańców pozostaje jednym z głównych priorytetów. Specyfiką projektu jest uwzględnienie w modelu energetycznym użytkownika, trybów pracy oraz wskaźników komfortu, który jest zależny od stanu energetycznego budynku. Określenie ekonomicznej wykonalności zmniejszenia zużycia energii jest zapewniane przez integrację trybów pracy w dynamicznym środowisku modelowym: działanie różnych źródeł energii i systemów technicznych budynku, konstrukcja przegród budynku, środowisko zewnętrzne, aktywność i nawyki użytkowników budynku, subiektywne i obiektywne parametry komfortu.
Prof. dr hab. inż. Jakub Montewka, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa, projekt: „Metodyka do bezpiecznego projektowania statków w celu zmniejszenia ryzyka kolizji – badania dotyczące jej opracowania i walidacji z uwzględnieniem niepewności poprzez zaawansowane modelowanie”, kwota finansowania: 1 245 620,00 zł.
Ostatnie edycje konkursów OPUS i PRELUDIUM (o laureatach z PG czytaj tutaj) cieszyły się rekordowym zainteresowaniem środowiska naukowego. W porównaniu z ubiegłorocznymi naborami odnotowano wyraźny wzrost liczby zgłoszeń – w konkursie OPUS wpłynęło o 11 proc. więcej wniosków, natomiast w PRELUDIUM liczba ta wzrosła o 19 proc.