Etapa 2

Rezultatele obținute în etapa a II-a a proiectului complex au fost atinse în toate proiectele componente, indicatorii fiind atinși pentru fiecare activitate în parte.

În cadrul proiectului component 1 a fost elaborat un program de dimensionare și verificare a panourilor tip sandwich. Testele pe epruvete decupate din panourile tip sandwich au permis determinarea rezistenței la forfecare a miezului, respectiv a rezistenței la tracțiune. Conform testelor la încovoiere în patru puncte s-a determinat modulul de elasticitate transversal al miezului, respectiv la încercarea la tracțiune transversală modulul de elasticitate. De asemenea, încercările experimentale au validat predicțiile diagramelor de cedare a unor grinzi tip sandwich cu fețe din aluminiu și miez din spumă poliuretanică care indicau încrețirea feței ca mod de cedare. Testele realizate pentru verificarea la oboseală (similare încărcărilor din vânt) au demonstrat că rezistența la oboseală este obținută pentru spuma cu densitate mai mică (145 kg/m3). De asemenea, tenacitatea dinamică la rupere crește cu creșterea densității și este de aproximativ 2,5 ori mai mare decât tenacitatea statică la rupere.

Analizele proiectului component 2 au fost concentrate pe lărgirea potențialului aplicativ al materialelor celulare prin funcționalizarea acestora cu substanţe care prezintă proprietăți fotocatalitice în vederea degradării unor poluanți. În acest sens, materialele au fost activate cu TiO2 și WO3, doi fotocatalizatori activi în domeniul ultraviolet, respectiv vizibil. Materialele activate, au fost supuse studiilor fotocatalitice şi a fost evaluată capacitatea acestora de a degrada poluanți sub acțiunea radiației solare simulate. Ca substanțe de referință supuse degradării s-au selectat doi coloranți: Rodamina B (RhB) și Albastru de Metilen (MB). Activarea sticlei celulare pentru obținerea proprietăților fotocatalitice s-a realizat în două moduri: prin depunerea TiO2 și WO3 pe suprafața sticlei celulare și în volumul acesteia. Sticla celulară s-a obținut prin valorificarea deșeurilor de sticlă menajerǎ ca material de bază și deșeu de CaCO3. Caracterizarea sticlei celulare activate a fost realizată prin investigarea proprietăților utilizând următoarele tehnici de analiză: spectroscopia Raman, FT-IR, EDAX, difracție de raze X, analiza termogravimetrică, microscopie de baleiaj, microscopie confocală de scanare 3D cu laser.

Proiectul 3 urmăreşte conversia energiei eoliene în energie electrică furnizată rețelei smart-grid de curent continuu, caz în care s-a optat pentru utilizarea unui generator sincron cu excitație electromagnetică. Acesta va fi cuplat mecanic cu turbina eoliană cu ax vertical prin intermediul unui multiplicator de turație, având în vedere faptul că turbinele eoliene verticale au turația relativ redusă. Excitația va fi alimentată de un convertor DC-DC cu control în curent. Parametrii principali de funcționare pentru generatorul ce va fi realizat sunt: Tensiunea maximă de alimentare a înfășurări de excitație este 24 Vcc; Tensiunea redresată de 360 Vcc, atât la 1000 rpm, cât și la 2000 rpm; Puterea electrică de maxim 750W. A fost studiată o gamă variată de motoare disponibile pentru a alege geometria tolelor rotorice și statorice adecvată și astfel s-a optat pentru modificarea unui motor MA-AL 90S, 1.1kW, 1410rpm, 3x400V cu 28 de cresături rotorice și deschiderea acestora de 1 mm.

Activitățile Proiectului component 4 au fost axate pe trei direcții principale:

  • realizarea laboratorului modular EXPERIMENTARIUM, prin realizarea proiectului de execuție a structurii metalice, contractarea unei companii de execuție și realizarea structurii de rezistență. Pe de altă parte, în decursul anului 2019 a fost obținut Certificatul de Urbanism pentru ridicarea construcției și avizele diferitelor entități publice, solicitate prin Certificatul de Urbanism. În momentul de față echipa de cercetare este în așteptarea Autorizației de Construire;
  • proiectarea sistemelor de fațadă. Studiile au fost axate pe construcția și funcționarea cât mai eficientă a captatoarelor solare vitrate cu placă absorbantă perforată, în vederea integrării acestora în fațadele clădirilor. Pe baza rezultatelor obținute (atât experimentale cât și numerice) se poate recomanda construcția unui prototip de captator solar vitrat cu placă absorbantă perforată (determinându-se practic principalii parametri) ce poate fi testat în condiții reale de funcționare prin integrarea acestuia în fațadele clădirilor. Configurația propusă urmărește integrarea materialelor cu schimbare de fază în construcția captatorului solar pentru creșterea performanțelor acestuia;

încercări experimentale pe fundații rapide. Bazat pe un studiu geotehnic realizat în faza 1 a proiectului, studiul a cuprins trei teste caracteristice geotehnicii, dintre care o încercare experimentală cu placa, pentru determinarea modulului de deformație a terenului din amplasament și două încercări experimentale pe fundații de tip trunchi de piramidă care au permis evaluarea capacității portante și a tasărilor acestui tipologii de fundație. Studiile sunt completate de simulări numerice parametrice în curs de desfășurare.

Capitole în carţi

  1. Lucia-Andreea El-Leathey, Assessment of the Main Requirements and Characteristics Related to the Implementation of a Residential DC Microgrid, IntechOpen, 2019, ISBN: 978-1-78984-061, Book chapter.

Articole publicate în reviste de specialitate din străinătate

  1. Kovácik Jaroslav, Liviu Marșavina, Emanoil Linul, Poisson’s Ratio of Closed-Cell Aluminium Foams, Materials, 2018, Vol. 11, Fascicola 10, ISSN: 1996-1944.
  2. Emanoil Linul, Liviu Marșavina, Cristina Valean, Radu Banica, Static and dynamic mode I fracture toughness of rigid PUR foams under room and cryogenic temperatures, Engineering Fracture Mechanics, 2018, ISSN: 0013-7944.
  3. Emanoil Linul, Liviu Marșavina, Mircea Georgescu, The Anisotropy Effect of Closed-Cell Polyisocyanurate (PIR) Rigid Foam under Quasi-Static Compression Loads, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018, ISSN: 0921-5093.
  4. Mircea Georgescu, Daniel-Viorel Ungureanu, Liviu Marșavina, Andra Floricel, Aurelian Gruin, Composite Roofing of PIR Sandwich Panels: Numerical and Experimental Approach, 3rd World Multidisciplinary Civil Engineering-Architecture-Urban Planning Symposium - WMCAUS 2018, Prague, Czech Republik, 18-22 June 2018, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 471, ISSN:1757-8981.
  5. Emanoil Linul, Liviu Marșavina, Andrei-Petrica Linul, Jaroslav Kovacik, Cryogenic and high temperature compressive properties of Metal Foam Matrix Composites, Composite Structures, 2019, Vol. 209, Fascicola 490-498, ISSN: 0263-8223.
  6. Maria Mihăilescu, Adina Negrea, Mihaela Ciopec, Corneliu Davidescu, Petru Negrea, Narcis Duteanu, Gerlinde Rusu, Gold (III) adsorption from dilute waste solutions onto Amberlite XAD7 resin modified with L-glutamic acid, Nature, 2019, ISSN: 0028-0836.
  7. Dan Ioan Stoia, Emanoil Linul, Liviu Marșavina, Influence of Manufacturing Parameters on Mechanical Properties of Porous Materials by Selective Laser Sintering, Materials, 2019, Vol. 12, Fascicola 6, ISSN: 0889-325X.
  8. Cristiana Verona Croitoru, Andrei Stelian Bejan, Florin Ioan Bode, Preliminary numerical studies conducted for the numerical model of a real transpired solar collector with integrated phase changing materials, E3S Web of Conferences, 2019, Vol. 111, ISSN: 2267-1242.
  9. Larisa Meliță, Cristiana Verona Croitoru, Aerogel, a high performance material for thermal insulation-A brief overview of the building applications, E3S Web of Conferences, 2019, Vol. 111, ISSN: 2267-1242.
  10. Adrian Liviu Ciutina, Raluca Ioana Buzatu, Daniel-Mihai Muntean, Daniel-Viorel Ungureanu, Heat transfer vs environmental impact of modern façade systems, E3S Web of Conferences, 2019, Vol. 111, ISSN: 2267-1242.
  11. Mircea Georgescu, Daniel-Viorel Ungureanu, Aurelian Gruin, Andra Floricel, Building Cladding using Liner Trays: Experimental and Numerical Approach, 4th World Multidisciplinary Civil Engineering-Architecture-Urban Planning Symposium - WMCAUS 2019, Prague, Czech Republik, 17-21 June 2019, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 603, ISSN:1757-8981.
  12. Mădălina Gabriela Ivanovici, Paulina Vlăzan, Ştefan Novaconi, Florina Ştefania Rus, Degradation of Rhodamine B over glass foam coated with WO3 and TiO2 under simulated solar radiation, TIM 19 Physics Conference, Timișoara, România, 29-31 May 2019, American Institute of Physics Conference Proceedings Series (AIP-CP).
  13. Florina Ştefania Rus, Ştefan Novaconi, Paulina Vlăzan, Mădălina Gabriela Ivanovici, Removal of methylene blue by activated glass foams with TiO2 in dark and simulated solar light, TIM 19 Physics Conference, Timișoara, România, 29-31 May 2019, American Institute of Physics Conference Proceedings Series (AIP-CP), USA.
  14. C. Szekely, M. Sabău, A. -M. Iuoraș, M. Bojan and Petre-Teodosescu, "Overall performance analysis of a resonant driver with different LED output stages," 2020 International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion (SPEEDAM), Sorrento, Italy, 2020, pp. 757-762, doi: 10.1109/SPEEDAM48782.2020.9161954. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9161954

Articole publicate la conferinţe internaţionale de specialitate

  1. Rareș Andrei Chihaia, Renewable energy harnessing using innovative systems for a clean environment, US Frontiers of Engineering Symposium 2019, Stockholm, Sweden, 18-20 November 2019, Poster.
  2. Dan Hulea, Nicolae Muntean, Mihăiță Constantin Gireadă, Octavian Cornea, Emanuel Șerban Bidirectional Hybrid Switched-Inductor Switched-Capacitor Converter Topology with High Voltage Gain, EPE 2019 ECCE Europe: 21th European Conference on Power Electronics and Applications, Genova, Italia, 02-06 September 2019, Proceedings ISBN 978-9-0758-1530-6, IEEE catalog.
  3. Dan Hulea, Nicolae Muntean, Mihăiță Constantin Gireadă, Octavian Cornea, A Bidirectional Hybrid Switched-Capacitor DC-DC Converter with a High Voltage Gain, Aegean Conference on Electrical Machines and Power Electronics, Istambul, Turkey, 27-29 August 2019, Proceedings: Optimization of Electrical & Electronic Equipment Conference.
  4. Dănuț Vitan, Lucian Tutelea, Nicolae Muntean, Ion Boldea, Sensorless Synchronous Reluctance Generator Control Based on q Axis Estimated Current, Aegean Conference on Electrical Machines and Power Electronics, Istambul, Turkey, 27-29 August 2019, Proceedings: Optimization of Electrical & Electronic Equipment Conference.
  5. Charles Baptiste David Berville, Cristiana Verona Croitoru, Ilinca Năstase, Recent Advances in Solar drying technologies – A short review, 9 th International Conference on Energy and Environment 2019, Timișoara, România, 17-18 October 2019, Proceedings of the 9 th International Conference on Energy and Environment: Energy for a green digital world.
  6. Mădălina Gabriela Ivanovici, Paulina Vlăzan, Ştefan Novaconi, Cristina Moșoarcă, Florina Ştefania Rus, New environmental building material with self-cleaning property, ISAEP 2019: 25th International Symposium on Analytical and Environmental Problems, Szeged, Hungary, 7-8 October 2018, Proceedings of the 25th International Symposiumon Analytical and Environmental Problems, ISBN: 978-963-306-702-4.
  7. Paulina Vlăzan, Florina Ştefania Rus, Ştefan Novaconi, TiO2 activated foam glass as reactive environmentally friendly construction material, 28th Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry-Eugen Segal of the Commission for Thermal Analysis and Calorimetry of the Romanian Academy & 2nd Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry of Moldova, Timișoara, România, 9-10 May 2019, Proceedings of the Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry-Eugen Segal of the Commission for Thermal Analysis and Calorimetry of the Romanian Academy & 2nd Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry of Moldova, Poster.

Articole publicate la conferinţe naţionale de specialitate

  1. Adrian Liviu Ciutina, Raluca Ioana Buzatu, Daniel-Mihai Muntean, Daniel-Viorel Ungureanu, Sisteme moderne de fațade metalice: analize termice și de impact asupra mediului, A XVI-a Conferință Națională de Construcții Metalice, 13-14 iunie 2019, Timișoara, România, ISBN 978-973-638-646-6, 185-196.
  2. Mădălina Gabriela Ivanovici, Studii fotocatalitice privind descompunerea coloranților organici sub radiatie solara simulata utlilizand spectroscopia UV-VIS, Ziua Mediului, Timișoara, România, 05 iunie 2019, Prezentare orală.