Výzkum

V rámci výzkumu se zabývám převážně modelováním poškození pomocí tzv. phase-field modelů.

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.

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.

Zlomková vazkopružnost

Zlomková derivace je speciální matematický konstrukt, který umožňuje spočítat neceločíselnou derivaci funkce. Tato technika má celou řadu využití, např. jako konstitutivní rovnice pro polymerní materiály. Napětí je uvažováno jako přímo úměrné neceločíselné derivaci deformace. V nedávné době jsem se začal zabývat používáním takových konstitutivních vztahů, zejména se zaměřením na jejich efektivní implementaci.

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.

Vybrané publikace

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. 2019.