Nelineární lom konstrukčních materiálů zkoumání projevů disipace energie v zóně porušení pomocí pokročilých experimentů a modelování
- NázevTitle
- Nelineární lom konstrukčních materiálů zkoumání projevů disipace energie v zóně porušení pomocí pokročilých experimentů a modelováníNonlinear fracture in structural materials investigation of expressions of energy dissipation in failure zone via advanced experiments and modelling
- PoskytovatelProvider
- Grantová agentura České republikyCzech Science Foundation
- ProgramProgramme
- Standardní projektyStandard projects
- Kód CEPCEP code
- GA15-07210S
- Datum zahájeníStart date
- 2015-01-01
- Datum ukončeníEnd date
- 2017-12-31
- Vztah ČVUTCTU relation
- ČVUT je v pozici další účastníkCTU has the role of "another participant"
- Řešitel ČVUTCTU investigator
- Martin Peter Pichotka, Ph.D.
AbstraktAbstract
Při porušování kvazikřehkých a houževnatých materiálů se energie disipuje v rozsáhlé nelineární oblasti poblíž vrcholu trhliny. Tato oblast sestává ze dvou částí − zóny poškozování (procesní zóna) a zóny plasticity. V nich se odehrávají odlišné mikromechanické jevy, jejichž synergie určuje převládající makroskopickou odezvu projevující se např. i při standardních testech pro určení lomové houževnatosti. Vlastní porušování materiálů přitom probíhá primárně v procesní zóně. Různé materiály se liší vzájemnými proporcemi obou zón, i proporcí celé nelineární oblasti vůči geometrii zkoumaného vzorku. Nedostatečné postižení těchto zákonitostí vede k nepřesné lomově-mechanické charakterizaci materiálů. V projektu bude navrženo a testováno stanovení ‘čistě’ materiálových hodnot lomových parametrů založených na vztahu energie disipované při rozvoji trhliny a procesní zóny k prostorovým charakteristikám těchto entit. Výzkum bude prováděn na silikátových i jiných kompozitech různé křehkosti/tažnosti. Analýzy budou podepřeny experimenty s využitím radiografické defektoskopie a akustické emise.
Při porušování kvazikřehkých a houževnatých materiálů se energie disipuje v rozsáhlé nelineární oblasti poblíž vrcholu trhliny. Tato oblast sestává ze dvou částí − zóny poškozování (procesní zóna) a zóny plasticity. V nich se odehrávají odlišné mikromechanické jevy, jejichž synergie určuje převládající makroskopickou odezvu projevující se např. i při standardních testech pro určení lomové houževnatosti. Vlastní porušování materiálů přitom probíhá primárně v procesní zóně. Různé materiály se liší vzájemnými proporcemi obou zón, i proporcí celé nelineární oblasti vůči geometrii zkoumaného vzorku. Nedostatečné postižení těchto zákonitostí vede k nepřesné lomově-mechanické charakterizaci materiálů. V projektu bude navrženo a testováno stanovení ‘čistě’ materiálových hodnot lomových parametrů založených na vztahu energie disipované při rozvoji trhliny a procesní zóny k prostorovým charakteristikám těchto entit. Výzkum bude prováděn na silikátových i jiných kompozitech různé křehkosti/tažnosti. Analýzy budou podepřeny experimenty s využitím radiografické defektoskopie a akustické emise.
VýsledkyResults
- Laboratory based study of dynamical processes by 4D X-ray CT with sub-second temporal resolutionLaboratory based study of dynamical processes by 4D X-ray CT with sub-second temporal resolution
- Spectroscopic micro-tomography of metallic-organic composites by means of photon-counting detectorsSpectroscopic micro-tomography of metallic-organic composites by means of photon-counting detectors
- Experimentally enhanced model-based deconvolution of propagation-based phase-contrast dataExperimentally enhanced model-based deconvolution of propagation-based phase-contrast data