|
| |
|
|
Odhad iniciace trhliny pro ohýbaný vzorek s V-vrutem
Majer, Zdeněk ; Hutař, Pavel ; Náhlík, Luboš
Tato práce se zabývá šířením trhlin z ostrého V-vrubu. V-vrub je singulární koncentrátor napětí s exponentem singularity napětí závislým na úhlu otevření V-vrubu a proto k popisu jeho lomově mechanického chování nelze použít konvenční postupy lineárně elastické lomové mechaniky. V práci jsou aplikovány k popisu napjatosti zobecněné parametry lineárně-elastické lomové mechaniky, které jsou platné i pro exponent singularity napětí různý od hodnoty 1/2. Na základě experimentálních výsledků získaných z literatury byla ověřena platnost lomově mechanického popisu V-vrubu pomocí zobecněného faktoru intenzity napětí.
|
|
|
Některé aspekty chování polymerních částicových kompozitů
Hutař, Pavel ; Knésl, Zdeněk ; Majer, Zdeněk ; Prod’homme, G. ; Náhlík, Luboš ; Nezbedová, E. ; Veselý, P.
V práci jsou studovány různé aspekty mající vliv na chování polymerního částicového kompozitu PPCaCO3. Většinu dosažených výsledků lze ale zobecnit i na jiné polymerní kompozity s minerálními plnivy. Experimentálně byl studován vliv chemického ošetření částic CaCO3 pomocí kyseliny stearové a její působení na tvorbu částicových konglomerátů. Dále byl studován vliv nehomogenního rozložení částic na mechanické vlastnosti částicového kompozitu (modul pružnosti). Mechanismy šíření mikrotrhlin v kompozitu byly studovány z pohledu interakce trhliny, částice a mezifáze tvořící přechod mezi částicí a matricí. Ukázalo se, že jeden ze základních mechanismů umožňující zhouževnatění kompozitu je stínění tuhé částice pomocí měkké mezivrstvy a na to navazující interakce trhliny s částicí. To vede k otupení trhliny a následně k jejímu zpomalení nebo zastavení.
|
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
Vliv singularity způsobené volným povrchem na chování tenkých těles s v-vrubem
Majer, Zdeněk ; Hutař, Pavel ; Náhlík, Luboš
Vliv singularity indukované na volném povrchu byl zkoumán na tělese s ostrým V-vrubem. Pomocí metody konečných prvků byla provedena analýza takového tělesa a stanoven průběh singularity po tloušťce vzorku. Bylo zjištěno, že velikost singularity směrem k volnému povrchu klesá až na hodnotu odpovídající rohové singularity. Byly stanoveny tloušťky těles pro které je tato změna významná. Presentované výsledky pomáhají k věrohodnému popisu 3d těles s obecnými koncentrátory napětí.
|
|
|
Numerická analýza nehomogenních vzorků používaných pro měření lomově mechanických parametrů polyethylenu
Šestáková, Lucie ; Majer, Zdeněk
V technické praxi se stále častěji lze setkat s konstrukcemi z vícevrstvých materiálů, které využívají lepších vlastností kompozitního materiálu vzhledem k vlastnostem původních samostatných homogenních materiálů. Při posuzování lomového chování takovýchto součástí je nutné určit základní lomové parametry jednotlivých materiálových komponent. V příspěvku jsou numericky analyzovány vzorky používané pro stanovení lomových charakteristik materiálů používaných pro vícevrstvé trubky. Vzhledem k možným praktickým aplikacím jsou v příspěvku vypočteny hodnoty faktoru intenzity napětí a T-napětí pro používané zkušební vzorky a pro trojvrstvou trubku používanou pro rozvody vody a plynu. Pozornost je věnována i vlivu rozhraní mezi jednotlivými materiály na chování trhliny. Pro výpočty byla použita metoda konečných prvků.
|
|
|
Numerická analýza povrchové trhliny v ochranných vrstvách
Šestáková, Lucie ; Majer, Zdeněk ; Náhlík, Luboš ; Knésl, Zdeněk
V příspěvku je v rámci předpokladů lineární elastické lomové mechaniky analyzováno chování povrchové trhliny šířící se v ochranné vrstvě. Jsou diskutovány způsoby možného porušování ochranné vrstvy a soustavy vrstva-podklad vyvolané šířením trhliny v oblasti křehkého a únavového poškozování. Je navržen numerický model, který umožňuje kvantifikovat poškození ochranné povrchové vrstvy s ohledem na její funkčnost. Je posouzena možnosti šíření povrchových trhlin přes rozhraní do podkladu vedoucí k porušení tělesa. Výpočty jsou provedeny metodou konečných prvků programovým systémem ANSYS.
|
|
|
Numerická analýza růstu povrchové trhliny v ochranných vrstvách
Majer, Zdeněk
V práci jsou studovány trhliny v elastické povrchové vrstvě na masivním podkladu. Trhliny jsou iniciovány na volném povrchu a je analyzováno jejich chování s ohledem na možné porušení povrchové vrstvy v závislosti na jejich počáteční velikosti, orientaci a na materiálových parametrech obou složek. Je ukázáno, že v tenké povrchové vrstvě jsou pro chování trhliny rozhodující okrajové podmínky definující namáhání tělesa a vliv materiálových parametrů je druhořadý. V případě, že je těleso namáháno silami rovnoběžnými s rozhraním vrstva-podklad, se trhlina vždy stáčí směrem k rozhraní. Zejména je studován vliv materiálových parametrů obou složek tělesa a způsobu namáhání trhliny na směr jejího šíření. Jsou formulovány obecné závěry týkající se šíření trhliny v blízkosti materiálového rozhraní. Při modelování bi-materiálového tělesa předpokládáme ideální adhesi mezi oběma tělesy a výpočty jsou provedeny metodou konečných prvků (systém ANSYS).
|
host ::
RSS.