Elastic, thermal expansion, plastic and rheological processes - theory and experiment

Rocks are important examples for solid materials where, in various engineering situations, elastic, thermal expansion, rheological/viscoelastic and plastic phenomena each may play a remarkable role. Nonequilibrium continuum thermodynamics provides a consistent way to describe all these aspects in a unified framework. This we present here in a formulation where the kinematic quantities allow arbitrary nonzero initial (e.g., in situ) stresses and such initial configurations which - as a consequence of thermal or remanent stresses - do not satisfy the kinematic compatibility condition. The various characteristic effects accounted by the obtained theory are illustrated via experimental results where loaded solid samples undergo elastic, thermal expansion and plastic deformation and exhibit rheological behaviour. From the experimental data, the rheological coefficients are determined, and the measured temperature changes are also explained by the theory.Comment: 15 pages, to appear in Period. Polytech. Civil En

Bontott útépítési anyagok „in situ” újrahasznosítása – Románia területén érvényes előírások és személyes tapasztalatok: Recycling „in-place” of Milled Road Construction Materials – Normatives on the Territory of Romania and Personal Experience

Recycling, reusing is becoming an increasingly important issue today. We engineers are responsible to our society for choosing the most suitable technology. The executed works greatly influences the environment and thereby the future of our own and our children. After the economical crisis, the designers and engineers started to think more and more ECO= Economic & Ecologic. Comparing the cold recycling „in-place” with cold recycling „in-plant“ or changing the complete structure of the road, the conclusion is: Less execution time Less material transported Less energy consumed Less negative impact on the environment Kivonat Napjainkban egyre nagyobb szerepet kap az újra felhasználás, újrahasznosítás. Mi mérnökök, felelősséggel tartozunk a közösségünknek, azáltal, hogy a legmegfelelőbb technológiákat válasszuk. Az elvégzett munkálatok nagyban befolyásolják környezetünket, ezáltal a mi és gyerekeink jövőjét is. A gazdasági válság után úgy az építészek, mint a mérnökök egyre jobban kezdtek ECO= Economic & Ecologic (Gazdaságos & Ökologikus) módon gondolkodni. Összehasonlítva a helyszíni hideg remixet a telepen történő hideg remixel vagy a teljes szerkezet cseréjével a következőket vonhatjuk le: Kevesebb kivitelezési idő Kevesebb szállítás Kevesebb felhasznált energia Kevesebb negatív hatás a környezetr

Evaluation of climate change scenarios based on aquatic food web modelling

In the years 2004 and 2005 we collected samples of phytoplankton, zooplankton and macroinvertebrates in an artificial small pond in Budapest. We set up a simulation model predicting the abundance of the cyclopoids, Eudiaptomus zachariasi and Ischnura pumilio by considering only temperature as it affects the abundance of population of the previous day. Phytoplankton abundance was simulated by considering not only temperature, but the abundance of the three mentioned groups. This discrete-deterministic model could generate similar patterns like the observed one and testing it on historical data was successful. However, because the model was overpredicting the abundances of Ischnura pumilio and Cyclopoida at the end of the year, these results were not considered. Running the model with the data series of climate change scenarios, we had an opportunity to predict the individual numbers for the period around 2050. If the model is run with the data series of the two scenarios UKHI and UKLO, which predict drastic global warming, then we can observe a decrease in abundance and shift in the date of the maximum abundance occurring (excluding Ischnura pumilio, where the maximum abundance increases and it occurs later), whereas under unchanged climatic conditions (BASE scenario) the change in abundance is negligible. According to the scenarios GFDL 2535, GFDL 5564 and UKTR, a transition could be noticed

Szilárd anyagok rugalmas, hőtágulási, képlékeny és reológiai folyamatainak termomechanikája – elmélet és kísérlet

Szilárd anyagok rugalmas, hőtágulási, képlékeny és reológiai jelenségeinek egy termodinamika-alapú elméletét mutatjuk be. Megközelítésünk egyrészről az érintett kinematikai mennyiségek egy újszerű definícióján alapul. Eszerint a rugalmas deformáltság a test pillanatnyi metrikájának a relaxált metrikájától való eltérését fejezi ki,a hőtágulás a relaxált metrika egy hőmérsékletfüggő változása, míg a képlékenyedés egy tartós változása. Tárgyalásmódunk másik pillére a nemegyensúlyi termodinamika. A konstitutív egyenleteket úgy választjuk meg, hogy tiszteljék a termodinamikai konzisztenciát, és a második főtételt konstruktív, kvantitatív módon használjuk ki. A képlékenyedés szokásosan elvárt tulajdonságai természetes módon illeszkednek az elméletbe. A reológiát az irreverzibilis termodinamika belső változós módszertanával vezetjük be. A különböző jellegzetes viselkedéseket kísérleti eredményeken illusztráljuk, mely kísérletekben megnyújtott műanyag minták rugalmas, hőtágulási, képlékeny és reológiai változásokon mennek keresztül. A mért adatokból meghatározzuk a reológiai együtthatókat. A mechanikai mennyiségek mellett a hőmérséklet változásait is nyomon követjük, és az elmélettel is számot adunk róluk

Nemlineáris egyensúlyi rendszerek elméleti és módszertani kérdései = Theoretical and methodological issues of nonlinear equilibrium systems

A nemlineáris egyensúlyi rendszerek területén új eredményeket értünk el egyes feladatosztályok megoldhatóságának skaláris deriváltakra alapozott jellemzésével. A nemlineáris egyensúlyi rendszerek egy új megközelítését adtuk az izotón projekciós kúpok és kiterjesztéseik segítségével, és új eredményeket mutattunk be izoton projekciós kúpokkal történő rekurziók konvergenciáját illetően. Megmutattuk a metszetgörbülek nemlineáris optimalizálásban betöltött szerepét, és kvadratikus törtfüggvények speciális tulajdonságaival is foglalkoztunk. Fontos módszertani és implementációs eredményeket értünk el a kvadratikus optimalizálás belső pontos módszereinek területén is. Új blokkolási sémát fejlesztettünk ki a belső pontos algoritmusoknál előforduló szimmetrikus mátrixok faktorizációjához. A kvadratikus feltételek melletti konvex optimalizálás fontos feladatosztály a folytonos optimalizálásban. Megmutattuk, hogy belső pontos módszerekkel ez a feladatosztály nagy méretekben is hatékonyan kezelhető. Sikeresen alkalmaztuk a nemlineáris programozást döntési feladatok megoldásánál, elsősorban páros összhasonlítási mátrixok konzisztens márixokkal való közelítésével kapcsolatban. Új módszereket mutattunk be a legkisebb négyzetek célfüggvényű közelítés globális optimális megoldásainak meghatározására, valamint kiterjesztettük a sajátvektor módszert a nem teljesen kitöltött páros összehasonlítási mátrixok esetére | New results have been achieved in the field of nonlinear equilibrium problems by characterizing the solvability of some problem classes based on scalar derivatives. A new approach has been presented for the nonlinear equilibrium systems by the help of isotone projection cones and their extensions. Also, new results were presented on the convergence of recursions with isotone projection cones. We pointed out the role of sectional curvatures in nonlinear optimization. Some special properties of quadratic fractional functions have been also dealt with. We achieved important methodological and implementational results in the field of interior point methods of quadratic optimization. A new blocking scheme was developed for the symmetric matrix factorizations arising in interior point methods. An important class of the continuous optimization is that of the quadratically constrained convex problems. New techniques have been presented that improve the efficiency of interior point methods when solving quadratically constrained large-scale problems. Nonlinear programming was applied successfully at solving some decision problems, mainly at approximating pairwise comparison matrices by consistent ones. We presented new methods for finding the global optimal solutions in the case of approximating in the least squares sense. We also extended the eigenvector method for the case of incomplete pairwise comparison matrices