Vědecký pracovník

Jaroslav Schmidt

Jsem studentem doktorského studia na stavební fakultě Českého vysokého učení technického v Praze, kde působím na katedře mechaniky. Disertační studium je zaměřeno na implementaci a validaci modelů poškození za využití koněčně prvkové knihovny FEniCS. Cílem je predikovat vývoj poškození u skleněných konstrukcí. Zabývám se okrajově také numerickými integrátory a využitím zlomkové derivace pro vazkopružné materiály. Ve volném čase se rád věnuji lezení, běhu a pohybu v horském terénu.

Stáhnout CV
Vzdělání

2018 - Nyní

Aktuálně dokončuji studium doktorátu na ČVUT se zaměřením na matematické modelování. Zabývám se zejména modelováním trhlin v lepeném skle pomocí tzv. Phase-field modelů poškození.

2012 - 2018

Studoval jsem na Českém Vysokém Učení Technickém na oboru Stavební Inženýrství se specializací na statiku stavebních konstrukcí. Započal jsem také spoji spolupráci s katedrou mechaniky.

2012

Jsem dokončil Střední průmyslovou školu stavební v Hradci Králové, kde jsem studoval technické lyceum zaměřené na architekturu a stavitelství.

Zaměstnání

2015 - Nyní

Vědecký pracovník na katedře mechaniky, Stavební fakulta ČVUT v Praze. Dva roky jsem během studia působil jako studentská vědecká síla (SVS) a v posledním ročníku studia jsem byl zaměstnán jako spoluřešitel grantového projektu zaměřeného na numerickou simulaci konstrukcí z lepeného skla zatíženého nízko-rychlostními nárazy. V současné době působím jako spoluřešitel několika grantových projektů.

2019-2022

Akademický pracovník s nízkým úvazkem na Ústavu termomechaniky patřící pod Akademii věd ČR Praha. Zabýval jsem se zde analytickými modely a výpomáhal na projektu ohledně numerického modelování procesu LSP.

2019-2021

Na poloviční úvazek jsem dva roky působil jako pedagog na Gymnáziu Elišky Krásnohorské v Praze jako učitel informatiky.

2017

Prázdninový projekt na Českém institutu informatiky robotiky a kybernetiky, ČVUT v Praze. Kompletace univerzálního kartézského robota z otevřených elektronických systémů, umožňujícího skládání speciálních Wangových dlaždic, CNC obrábění, laserovou kresbu a 3D tisk.

Výzkumná činnost

MODELOVÁNÍ SKLA

Kromě abstraktní analýzy modelů poškození se snažím také o jejich aplikaci na skutečnou konstrukci. Konkrétně se s pomocí phase-field modelů poškození snažím simulovat odezvu lepeného skla, které je modelováno jako souvrství dokonale elastických skleněných vrstev s poškozením a vazkopružných mezivrstev. V nich se poškození nepředpokládá.

MODELOVÁNÍ POŠKOZENÍ

Mou hlavní oblastí zajmu a zároveň tématem disertační práce je simulace vzniku a rozvoje trhlin pomocí tzv. phase-field modelů poškození. Jedná se nelokální model, jehož hlavní výhodou je variační konzistentnost a tedy i objektivní chování bez dalších ad-hoc kritérií. Zabývám se zejména návrhem vhodného algoritmu pro efektivní aplikační využití. Zaměřuji se také na implementaci dynamického modelu a modelování vzniku a rozvoje trhlin od rázové síly.

ČASOVÉ INTEGRÁTORY

Kromě numerické integrace kontinua se zlomkovým konstitutivním vztahem se také zabývám numerickou časovou integrací v obecnosti. Nejen tvorbou nových integrátorů, ale také jejich stabilitou a konvergencí.

Shrnutí

Čím se zabývám?

Aktuální leží můj střed zájmu na matematickém modelování, protože je to krásné spojení mezi aplikovanou matematikou, fyzikou a programováním. Toto odvětví má až neskutečný rozsah, kdy jako dynamický systém lze popsat kmitání membrány, silniční provoz nebo např. vývoj epidemie.

Jaká je moje expertiza?

Vzhledem k zaměření výzkumu je moje bádání založené na správném pochopení a využití metody konečných prvků, kterou využívám zejména skrze knihovnu FEniCS. Dále se orientuji v parciálních diferenciálních rovnicích, v numerických integrátorech a obecně v dynamických systémech.

Jaký je aktuální výzkum?

Aktuálně se snažím aplikovat moderní phase-field modely poškození na konstrukce z lepeného skla a predikovat vznik a vývoj poškození.

Jak jsem na tom?

Daří se ám dále vyvíjet a posouvat zmiňované modely účastí na dvou standardních projektech GAČR: GA19-15326S, GA16-14770S.

Co je v životě zajímavé?

Co není? Z mého pohledu určitě to, co se dá alespoň trochu exaktně simulovat. Nejistota není dobrá jak v modelování, tak ani v běžném životě.

Co bych se chtěl naučit?

Zejména bych se rád zaměřil na numerickou simulaci pádů v lezení a horolezectví, čímž spojím to co mám rád se svým profesním životem.

Vybraná literatura

  • Schmidt J., Zemanová A., Zeman J., Šejnoha M. Phase-Field Fracture Modelling of Thin Monolithic and Laminated Glass Plates under Quasi-Static Bending.
  • Schmidt J., Janda T., Zemanová A., Zeman J., Šejnoha M. Newmark algorithm for dynamic analysis with maxwell chain model.
  • Schmidt J. Experimental and numerical analysis of laminated glass under dynamic loading. Master thesis. CTU in Prague. 2018.
  • Schmidt J., Zemanová A., Janda T., Zeman J., Šejnoha M. Variationally-based effective dynamic thickness for laminated glass beams. Acta Polytechnica CTU Proceedings. 2017.
  • Zemanová A., Zeman J., Janda T., Schmidt J., Šejnoha M. On modal analysis of laminated glass: Usability of simplified methods and enhanced effective thickness.
  • Hána T., Janda T., Schmidt J., Zemanová A., Šejnoha M., Eliášová M., Vokáč M. Experimental and Numerical Study of Viscoelastic Properties of Polymeric Interlayers Used for Laminated Glass: Determination of Material Parameters. Materials.