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Curriculum Vitae

Studies and Teachings at the Ivan Franko State University, L’viv, Ukraine
(Department of Applied Mathematics and Informatics)


Summer Term 2008
Workshop: Data bases and information systems
Workshop: Software of the computes
Workshop: Functional analyses in numerical mathematics


Winter Term 2005/2006
Workshop: Numerical practice

Mikrostrukturmodellierung und –optimierung schmelzinfiltrierter Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe
(Microstructural modeling and optimization of metal matrix composites)

Projekt:
Numerische Mikrostrukturoptimierung Schmelzinfiltrierter Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe

Zusammenfassung:
Es soll eine numerische Zweiskalenmethode zur Mikrostrukturoptimierung von Mikroproben und Bauteilen aus schmelzinfiltriertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff mit maximaler makroskopischer Steifigkeit unter quasistatischer mechanischer Belastung entwickelt werden. Die makroskopische Modellierung erfolgt mittels der FE-Methode. Jeder Integrationspunkt im Element, das aus mehreren Domänen (aus Gebieten gleicher Orientierung und Geometrie der Einschlüsse) besteht, stellt die Mikrostruktur auf der Mikroebene dar. Die effektive Steifigkeit der Mikrostruktur auf der Mikroebene unter Wirkung der makroskopischen Verzerrungen wird mittels mikromechanischer Zwei-Schritt-Homogenisierungsverfahren bestimmt. Das inelastische Materialverhalten der einzelnen Materialphasen wird inkrementell durch entsprechende Materialgesetze bei der Bestimmung  der Tangentesteifigkeit der einzelnen Domäne im ersten Homogenisierungsschritt berücksichtigt. Die effektive Steifigkeit im Integrationspunkt wird im zweiten Homogenisierungsschritt bestimmt. Die Beschränkungen auf Design-Variablen der Optimierung sollen aus den statistischen Untersuchungen der Mikrostruktur und aus Kenntnissen über den Herstellungsprozess definiert werden. Die Lösung des Optimierungsproblems soll iterativ zuerst für ein einfaches Problem und dann für eine kappenförmige Prothese  erfolgen. Zur Bestimmung der Materialgesetze für einzelne Phasen sowie zur Verifikation der Mikrostrukturmodellierung und Optimierung werden zahlreiche vorhandene experimentelle Daten aus Untersuchungen der Mikro- und Makroproben sowie aus FE-Modellen der realen Mikrostruktur eingebracht.

Typische Mikrostruktur der schmelzinfiltrierten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe (Aufnahmen von S. Roy IWK1)

In Books

Sinchuk Y., Piat R., Vasoya M.:
Elastic Properties of Metal-Ceramic Composites: Micromechanical Estimation and Microstructure.
In Ed: Krenkel W., Lamon J.: High Temperature Ceramic Materials and Composites, AVISO Verlagsgesellschaft mbH, Berlin, Germany,
228-233 (2010).

In Journals (Bold Roman: Referred Journal Article)*


2008

Sinchuk Y., Shynkarenko G. :
A posteriori error estimator of FEM approximation for convection-diffusion-reaction problem.
Journal of Ternopil State Tech. University. 13(2):169–174, 2008

Sinchuk Y. :
Adaptive scheme of finite elements method for singularly perturbed convection-diffusion problems.
Physic.-math. model. and information technologies., 7:95–102, 2008


2007

Sinchuk Y., Shynkarenko G.
Finite element method approximation with exponential weighting functions.
App. Problems Mech. Math. 5:61–70, 2007

Sinchuk Y., Shynkarenko G. :
Exponential discretization of the Cauchy problem for ordinary differential equations.
Physic.-math. model. and information technologies., 6:91–100, 2007

Sinchuk Y., Shynkarenko G. :
The exponential FEM approximations for singularly perturbed problems convection-diffusion-reaction.
Journal of Lviv University Series applied math. and inform., 12:112–121, 2007