Katedra prowadzi badania naukowe w dyscyplinie mechanika, czyli w szeroko rozumianej mechanice konstrukcji, materiałów i procesów oraz nad jej zastosowaniami w technice, biomechanice i ochronie środowiska. W szczególności dotyczą one czterech kierunków:
Mechanika Ciał Odkształcalnych i Mechanika Techniczna
Równania konstytutywne materiałów i konstrukcji niesprężystych z uwzględnieniem plastyczności, pełzania, uszkodzeń, anizotropii nabytej.
Rozwijanie metod komputerowych w wytrzymałości materiałów oraz mechanice ciał odkształcalnych.
Stateczność i stany pokrytyczne konstrukcji sprężystych i niesprężystych; optymalne kształtowanie, w tym kształtowanie z uwagi na stateczność.
Rozwijanie metod komputerowych i analitycznych optymalnego kształtowania z uwagi na stateczność, nośność i wytrzymałość.
Rozwijanie metod komputerowych w wytrzymałości materiałów oraz mechanice konstrukcji.
Dynamika Układów Materialnych
Analiza i optymalizacja drgających, złożonych układów ciągłych i dyskretno-ciągłych (rozwijanie metod analitycznych i numerycznych złożonych układów dyskretno-ciągłych z uwzględnieniem interakcji z otaczającym płynem).
Aktywne i bierne układy wibroizolacji przy złożonych wymuszeniach deterministycznych i probabilistycznych (zastosowanie specjalnych układów wibroizolacji narzędzi ręcznych), wymuszenie niskoczęstotliwościowe przenoszone na organizm człowieka.
Rozwijanie metod komputerowych w dynamice.
Mechanika Doświadczalna i Biomechanika
Kryteria i wskaźniki zmęczenia materiału.
Mechaniczne i reologiczne właściwości polimerów; modyfikacja ich własności w zastosowaniu do budownictwa, budowy maszyn, wymienników ciepła i systemów chłodniczych.
Rozwijanie metod doświadczalnych mechaniki do badania konstrukcji i materiałów.
Zastosowanie metod doświadczalnych w inżynierii biomechanicznej.
Rozwijanie metod komputerowych w mechanice doświadczalnej i biomechanice.
Mechanika Ciał Stałych
Równania konstytutywne materiałów niesprężystych z uwzględnieniem plastyczności i kriogenicznych warunków pracy.
Rozwijanie metod komputerowych w mechanice.
Rozwijanie metod doświadczalnych dla badań materiałowych w warunkach kriogenicznych.
Ostatnio realizowane projekty badawcze:
Wieloskalowy model mechanizmów pękania materiałów niejednorodnych w warunkach obciążeń złożonych w ekstremalnie niskich temperaturach, (2018-2021), 2017/27/B/ST8/00298, kierownik projektu badawczego prof. dr hab. inż. Błażej Skoczeń, OPUS edycja 14
Modelowanie procesu niskocyklowego zmęczenia stali w warunkach nieizotermicznych, (2018-2022), 2017/25/B/ST8/02256, kierownik projektu badawczego dr hab. inż. Halina Egner, prof. PK, OPUS edycja 13, strona www projektu
Modelowanie konstytutywne nieciągłego płynięcia plastycznego oraz efektu stick-slip w kompozytowych nadprzewodnikach niskotemperatuowych, (2017-2020), 2016/21/N/ST8/02368, kierownik projektu badawczego mgr inż. Jakub Tabin, PRELUDIUM edycja 11
Modelowanie konstytutywne ewolucji uszkodzeń w dyssypatywnych materiałach wielofazowych, (2016-2018), 2015/17/N/ST8/01169, kierownik projektu badawczego mgr inż. Maciej Piotr Ryś, PRELUDIUM; edycja 9
Kompleksowy wieloskalowy model konstytutywny napromieniowanych materiałów wielofazowych i kompozytowych w zastosowaniach do ekstremalnie niskich temperatur, (2014-2017), UMO-2013/11/B/ST8/00332, kierownik projektu badawczego prof. dr hab. inż. Błażej Skoczeń
Mechanika sprzężonych zjawisk dyssypatywnych w materiałach anizotropowych, (2012-2015), UMO-2011/03/B/ST8/05132, kierownik projektu badawczego prof. dr hab. inż. Artur Ganczarski
Wieloskalowe modelowanie konstytutywne materiałów heterogenicznych stosowanych w konstrukcjach pracujących w temperaturach kriogenicznych, (2011-2014), kierownik projektu badawczego Nr N N501 228440 prof. dr hab. inż. Błażej Skoczeń
Optymalizacja procesu korekcji i elongacji kończyn z wykorzystaniem systemu mechatronicznego, (2011-2014), N N518 285840 (2858/B/T02/2011/40), kierownik projektu badawczego prof. dr hab. inż. Stanisław Mazurkiewicz
Modelowanie konstytutywne sprzężonych problemów mechaniki materiałów dyssypatywnych, (2011-2013), N N501 228540 (2285/B/T02/2011/40), kierownik projektu badawczego dr inż. Halina Egner
Rozwój doświadczalnej metody rozpoznawania makroodkształceń plastycznych w czynnym procesie obciążania w materiałach wykazujących niestateczność materiałową, (2010-2013), N N501 248838 (2488/B/T02/2010/38), kierownik projektu badawczego dr hab. inż. Stefan Bućko
Alloplastyka sprężynowa w leczeniu deformacji skoliotycznych kręgosłupa, kierownik projektu badawczego Nr N N518 412936 prof. dr hab. inż. Stanisław Mazurkiewicz
Badania systemu wspomagania w ortezie do chodu naprzemiennego dla osób z porażeniem wiotkim kończyn dolnych z wykorzystaniem sił grawitacji i wychyleń tułowia, kierownik projektu badawczego Nr N N518 408838 prof. dr hab. inż. Stanisław Mazurkiewicz
Odlewnicze masy formierskie IV generacji – masy wiązane biopolimerami, projekt PB NN-508-391-435 realizowany od stycznia 2009 roku wspólnie z Akademią Górniczo-Hutniczą w Krakowie, główny wykonawca dr inż. Stanisław Kuciel
Nowe przyjazne dla środowiska kompozyty polimerowe z wykorzystaniem surowców odnawialnych; na podstawie umowy z 26. lutego 2009 roku o dofinansowaniu tego projektu w ramach poddziałania 1.3.1 Programu Operacyjnego „Innowacyjna Gospodarka” na lata 2007-2013, a finansowanego przez Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego w ramach konsorcjum badawczego koordynowanego przez Główny Instytut Górnictwa w Katowicach; kierownik projektu: dr inż. Stanisław Kuciel, Zakład Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki; strona www projektu
Rozwój doświadczalnej metody rozpoznawania makroodkształceń plastycznych w stalach wykazujących niestateczność materiałową; grant nr 2488/B/T02/2010/38; kierownik grantu dr hab. inż. Stefan Bućko, Zakład Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki;
Opis płynięcia plastycznego, przemian fazowych i ewolucji uszkodzeń w temperaturach kriogenicznych oraz zastosowania konstrukcyjne, kier. prof. dr hab. inż. Błażej Skoczeń (PB-1466/T02/06/30 zakończony w 2009) strona www projektu
Badania i modelowanie dynamicznych interakcji w układzie człowiek-narzędzie ręczne, kier. prof. dr hab. inż. Marek Książek (PB-1255/T02/07/32 zakończony w 2009)
System do operacji nakłuć komorowych u chorych z nadciśnieniem śródczaszkowym z użyciem polskiego nowatorskiego systemu stereotaktycznego, kier. prof. dr hab. inż. Stanisław Mazurkiewicz (PB-4262/B/T02/07/33)
Gospodarka i rozwój technicznego wykorzystania odpadów z tworzyw polimerowych w Polsce. Członek Rady Programowej Projektu oraz koordynator zadania 3. dr inż. Stanisław Kuciel (PBZ-MNiSW-5/3/2006) Koordynator projektu – mgr inż. Józef Menes, Dyrektor Instytutu Chemii Przemysłowej, Kierownik projektu – prof. dr hab. inż. Jacek Kijeński strona www projektu
Badanie przyczyn powstawania wysoko częstotliwościowych zaburzeń dynamicznych w procesie walcowania i sposoby obniżenia ich negatywnego wpływu na jakość powierzchni wytwarzanych blach, kier. prof. dr hab. Józef Nizioł (PB-1678/T07/05/29; zakończony w 2008)
