Řešitel: prof. RNDr. Zdeněk Knésl, CSc.
Číslo projektu: 101/05/0320
Agentura: Grantová agentura České republiky
Doba řešení: 01. 01. 2005 - 31. 12. 2007

Rostoucí využívání kompozitních materiálů, ochranných povrchových vrstev, tepelných bariér, vrstevnatých nebo funkčně gradientních materiálů vyžaduje rozšířit hodnotící postupy lomové mechaniky, vypracované pro izotropní homogenní materiály, do oblasti
anisotropních, silně heterogenních prostředí. Typickou situací je trhlina na hranici dvou anisotropních prostředí, např. lamel laminátu, matrice a vlákna či povrchové vrstvy a substrátu. Problém bývá komplikován přemostěním líců trhliny další fází a nelineární
materiálovou odezvou v brázdě trhliny. Pro výpočet lomově mechanických parametrů se v poslední době ujala technika tzv. interakčních integrálů nezávislých na integrační cestě. Nutnou podmínkou pro jejich použití je existence tzv. “pomocného” řešení. Smyslem projektu
je vytvořit efektivní nástroj pro stanovení (zobecnělých) součinitelů intenzity napětí a T napětí pro anisotropní těleso s bimateriálovým rozhraním pomocí kombinace MKP a techniky spojitě rozložených dislokací. Techniku spojitě rozložených dislokací lze použít pro nalezení pomocného řešení v interakčních integrálech a naopak MKP pro nalezení fundamentálního řešení pro dislokaci v konečném anisotropním bimateriálovém tělese.

Kotoul, M., Vysloužil, T., Boccaccini, A. R., Dlouhý, I.: Crack growth in glass matrix composite reinforced by long SiC fibres; Theoretical and applied fracture mechanics 49, No. 2, 2008, pp. 158-170 doi:10.1016/j.tafmec.2007.11.001.

Šestáková, L., Náhlík, L., Hutař, P., Knésl, Z., Fracture mechanics parameters of multilayer pipes, Applied and Computational Mechanics, Vol. 1, 299-306, 2007

Klusák, J., Knésl, Z.: Determination of crack initiation direction from a bi-material notch based on the strain energy density concept, Computational Materials Science (2007), Volume 39, issue 1, pp. 214-218.

Klusák, J., Knésl, Z., Náhlík, L. Crack initiation criteria for singular stress concentrations, Part II: Stability of sharp and bi-material notches, Vol. 14, No. 6, pp. 409-422, 2007

Knésl, Z., Klusák, J., Náhlík, L. Crack initiation criteria for singular stress concentrations, Part I: A universal assessment of singular stress concentrations, Vol. 14, No. 6, pp. 399-408, 2007

Náhlík, L., Hutař, P., Knésl, Z., The influence of loading ratio on fatigue crack propagation through a bi-material interface, Key Engineering Materials, Vols. 348-349, 317-320, 2007

Náhlík, L., Hutař, P., Knésl, Z., Transverse cracking of layered structures: evaluation of fatigue crack propagation, Materials Science Forum, Vols. 567-568, pp. 221-224, 2008

Náhlík, L., Šestáková, L., Hutař, P., Estimation of the crack propagation direction of a crack touching the interface between two elastic materials, Materials Science Forum, Vols. 567-568, pp. 225-228, 2008

Hutař, P., Seitl, S., Knésl, Z., The role of the constraint in the case of short cracks, Material Science Forum, Vol. 482, 2005, pp. 303-306

Hutař, P., Náhlík, L., Knésl, Z.: Quantification of the influence of vertex singularities on fatigue crack behavior. Computational Materials Science, Volume 45, Issue 3, May 2009, Pages 653-657