A dolgozatom során egy termoplasztikus kompozitból készült féknyereg végeselemes modellezését végeztem el, melyet az osztrák Johannes Kepler Universität Linz, Institute of Polymer Product Engineering (JKU IPPE) intézettel közösen dolgoztam ki. A modellezési feladat elvégzéséhez egy anyagi szintű visszafejtő tervezési eljárást dolgoztam ki, multiscale anyagmodellek és az ilyen modellek által nyújtott lehetőségek felhasználásával. A féknyereg alapanyaga egy PPS (polifenilén-szulfid) kompozit véletlenszerű orientációjú karbonszálerősítéssel, a laboratóriumi vizsgálathoz felhasznált próbatestek pedig egyirányú szálerősítésűek voltak. Szobahőmérsékleten és 150 °C-on szakítóvizsgálatokat végeztem különböző orientációkban. A szakítóvizsgálatok elvégzése után mikroszkópos vizsgálat és képelemzés segítségével meghatároztam az alapanyag szál kitöltési tényezőjét. A mért értékek alapján létrehoztam a kiinduló egyirányú szálerősítésű alapanyag multiscale modelljét. A Multiscale Designer szoftver egy optimalizáló eljárás segítségével kiszámította a 0°-os és 90°-os próbatestek által szolgáltatott értékek alapján az alapanyagot felépítő szálerősítés, illetve mátrixanyag mechanikai tulajdonságait. Az így létrejött modellel elvégeztem a 45°-os próbatest végeselemes szimulációját, majd ezt összehasonlítottam a mért értékkel, mely 8%-os relatív hibát mutatott. Ugyanezen eljárást elvégeztem a magasabb hőmérsékletű eredmények esetében is, ebben az esetben magasabb, 24%-os hiba mutatkozott, mivel a modell létrehozásához is a szobahőmérsékleten mért eredményeket használtam fel szálirányban. A szobahőmérsékletű és 150°C-os mechanikai paramétereket felhasználva lineáris interpolációval egy harmadik modellt is létrehoztam a 120°C-os hőmérséklethez. Az anyagmodellek által szolgáltatott mátrix, illetve szálerősítés mechanikai tulajdonságokat ezután bemenő paraméterként használtam egy-egy véletlenszerű rövidszál erősítéshez alkalmazható anyagmodell létrehozásához. A modellekhez a mért szál kitöltési tényezőt használtam fel ebben az esetben is, a véletlenszerű szálerősítést pedig kvázi-izotropként kezeltem. Az így létrehozott anyagmodelleket használtam fel a féknyereg szimulációjához. A féknyereg szimulációjakor az összeszerelés és a maximális féknyomás általi terheléseket vizsgáltam meg. A féknyereg a szimulációk alapján nem felelt meg a támasztott követelményeknek, mivel a 120°C-os és 150°C-os hőmérsékletek esetén a két fél szétnyílásának mértéke meghaladta az 1 mm-t. A nagy mértékű alakváltozás a kapcsolódó alkatrészek károsodását, illetve a fékhatás csökkenését, megszűnését okozhatja. Az alapanyag a szimulációk által szolgáltatott eredmények alapján nem alkalmazható a féknyereg esetében.