Descrizione del progetto
Migliorare i progetti grazie a una maggiore comprensione della «frattura morbida»
I materiali duri come i metalli, le plastiche e i compositi sono stati il pilastro dello sviluppo dei dispositivi. Con la diffusione crescente dei materiali morbidi in settori quali l’ingegneria dei tessuti, la robotica morbida e l’elettronica estensibile, è sorta l’esigenza di caratterizzare meglio la loro meccanica della frattura geometricamente non lineare, considerato che consentono deformazioni estremamente ampie. Il progetto SoftFrac, finanziato dal CER, risponderà a questa esigenza attraverso un approccio combinato teorico, computazionale e sperimentale. Sfruttando lo sviluppo della «meccanica configurazionale», SoftFrac svilupperà una teoria e un modello di frattura configurazionale trasformazionale. Lo studio sperimentale della frattura geometrica non lineare dei materiali morbidi ispirerà ulteriormente il modello e porterà a una progettazione razionale e migliorata dei materiali morbidi per ridurre al minimo la frattura.
Obiettivo
SoftFrac will revolutionise geometrically nonlinear fracture mechanics of soft materials (in short soft fracture) by capitalising on configurational mechanics, an unconventional continuum formulation that I helped shaping over the past decades. Mastering soft fracture will result in disruptive progress in designing the failure resilience of soft devices, i.e. soft robotics, stretchable electronics and tissue engineering applications. Soft materials are challenging since they can display moduli as low as only a few kPa, thus allowing for extremely large deformations. Geometrically linear fracture mechanics is well established, nevertheless not applicable for soft fracture given the over-restrictive assumptions of infinitesimal deformations. The appropriate geometrically nonlinear, finite deformation counterpart is, however, still in its infancy. By combining innovative data-driven/data-adaptive constitutive modelling with novel configurational-force-driven fracture onset and crack propagation, I will overcome the fundamental obstacles to date preventing significant progress in soft fracture. I propose three interwoven research Threads jointly addressing challenging theoretical, computational and experimental problems in soft fracture. The theoretical Thread establishes a new constitutive modelling ansatz for soft in/elastic materials, and develops the transformational configurational fracture approach. The computational Thread provides the associated novel algorithmic setting and delivers high-fidelity discretisation schemes to numerically follow crack propagation driven by accurately determined configurational forces. The experimental Thread generates and analyses comprehensive experimental data of soft materials and their geometrically nonlinear fracture for properly calibrating and validating the theoretical and computational developments. Ultimately, SoftFrac, for the first time, opens up new horizons for holistically exploring the nascent field soft fracture.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica robotica
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2021-ADG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
91058 Erlangen
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.