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 oblastian isotropních, 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 anelineá rní 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. S myslem 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.

Description in English
An increasing exploitation of composite materials, protective surface layers, thermal barriers or functionally gradient materials requires to extend safety assessment approaches of the fracture mechanics, originally developed for isotropic homogeneous materials, to the field of anisotropic, strongly heterogeneous media. A typical situation is that of crack at the interface of anisotropic materials, like neighbouring plies in laminates, matrix/fibre or surface layer/substrate interfaces. The problem isfurther complicated due to crack face bridging by particles or fibres and non-linear material response in the wake of crack respectively. Recently, the technique of so-called two state interaction integrals has been increasingly applied to the evaluationoffracture mechanics parameters. A necessary condition for success of this approach is the existence of an "auxiliary" solution. The project will aim to develop an effective tool for the determination of (generalised) stress intensity factors as well as

GA101/05/0320

Czech

Kotoul Michal, prof. RNDr., DrSc. - principal person responsible
Knésl Zdeněk, prof. RNDr., CSc. - fellow researcher

Institute of Solid Mechanics, Mechatronics and Biomechanics
- responsible department (1.1.1989 - not assigned)
Institute of Solid Mechanics, Mechatronics and Biomechanics
- beneficiary (1.1.2005 - 31.12.2007)

NÁHLÍK, L.; ŠESTÁKOVÁ, L.; HUTAŘ, P. Estimation of the crack propagation direction of a crack touching the interface between two elastic materials. Abstract Booklet MSMF-5. Brno: VUTIUM Brno, 2007. p. 74-74. ISBN: 978-80-214-3434-9.
Detail

SEITL, S.; KLUSÁK, J.; KNÉSL, Z.; KERŠNER, Z. Influence of notch geometry on fracture behaviour of three-point bend notched specimens from quasi-brittle materials. Cape Town, South Africa: 2007. p. 245-246.
Detail

HUTAŘ, P.; NÁHLÍK, L.; ŠESTÁKOVÁ, L.; KNÉSL, Z. Quantification of the influence of vertex singularities on crack behaviour. IWCMM17-Paris Book of Abstracts. Paris, France: Centre des Matériaux, 2007. p. 139-139. ISBN: -.
Detail

HUTAŘ, P.; NÁHLÍK, L.; KNÉSL, Z. Quantification of the influence of vertex singularities on fatigue crack behavior. COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE, 2009, vol. 45, no. 3, p. 653-657. ISSN: 0927-0256.
Detail

NÁHLÍK, L.; KNÉSL, Z.; KLUSÁK, J. CRACK INITIATION CRITERIA FOR SINGULAR STRESS CONCENTRATIONS, Part III: An Application to a Crack Touching a Bimaterial Interface. Engineering Mechanics, 2008, vol. 15, no. 2, p. 99-114. ISSN: 1802-1484.
Detail

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, 2008, vol. 567-568, no. 567-568, p. 225-228. ISSN: 0255-5476.
Detail

NÁHLÍK, L.; HUTAŘ, P.; KNÉSL, Z. Transverse cracking of layered structures: evaluation of fatigue crack propagation. Materials Science Forum, 2008, vol. 567-568, no. xxx, p. 221-224. ISSN: 0255-5476.
Detail

KLUSÁK, J.; KNÉSL, Z.; NÁHLÍK, L. Crack initiation criteria for singular stress concentrations Part II: Stability of sharp and bi-material notches. Engineering Mechanics, 2007, vol. 14, no. 6, p. 409-423. ISSN: 1802-1484.
Detail

KNÉSL, Z.; KLUSÁK, J.; NÁHLÍK, L. Crack initiation criteria for singular stress concentrations Part I: A universal assessment of singular stress concentrations. Engineering Mechanics, 2007, vol. 14, no. 6, p. 399-408. ISSN: 1802-1484.
Detail

NÁHLÍK, L.; HUTAŘ, P.; KNÉSL, Z. The Influence of Loading Ratio on Fatigue Crack Propagation Through a Bi-material Interface. Key Engineering Materials (print), 2007, vol. 348-349, no. 348-349, p. 317-320. ISSN: 1013-9826.
Detail

KOTOUL, M.; VYSLOUŽIL, T.; BOCCACCINI, A.; DLOUHÝ, I. Crack growth in glass matrix composite reinforced by long SiC fibres. Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 2007, vol. 49, no. x, p. 158-170. ISSN: 0167-8442.
Detail

ŠESTÁKOVÁ, L.; NÁHLÍK, L.; HUTAŘ, P.; KNÉSL, Z. Fracture mechanics parameters of multilayer pipes. Applied andComputational Mechanics, 2007, vol. 1, no. 1, p. 299-306. ISSN: 1802-680X.
Detail

PROFANT, T.; ŠEVEČEK, O.; KOTOUL, M. The Analysis of the Stress and Displacement Field Near the Surface Crack Tip Terminating Perpendicular to the Interface Between Two Orthotropic Materials. Materials Science Forum, 2007, vol. 567, no. 1, p. 137-140. ISSN: 0255-5476.
Detail

KOTOUL, M.; PROFANT, T.; ŠEVEČEK, O.; KREJČÍŘ, M. a kol. Modeling of cracks crossing an interface between dissimilar elastic anisotropic materials. Materials Science Forum, 2007, vol. 567, no. 1, p. 17-22. ISSN: 0255-5476.
Detail

PROFANT, T.; ŠEVEČEK, O.; KOTOUL, M.; VYSLOUŽIL, T. Dislocation tri-material solution in the analysis of bridged crack in anisotropic bimaterial half-space. INTERNATIONAL JOURNAL OF FRACTURE, 2007, vol. 147, no. 4, p. 199-217. ISSN: 0376-9429.
Detail

PROFANT, T.; ŠEVEČEK, O.; KOTOUL, M. Calculation of k-factor and t-stress for cracks in anisotropic bimaterials. Engineering Fracture Mechanics, 2007, vol. 75, no. 11, p. 3707-3726. ISSN: 0013-7944.
Detail

KOTOUL, M.; PROFANT, T.; ŠEVEČEK, O.; KREJČÍŘ, M. Solution methods for general stress concentrators in anisotropic heterogeneous media. Key Engineering Materials (print), 2007, vol. 348-349, no. 1, p. 677-680. ISSN: 1013-9826.
Detail

PROFANT, T.; KOTOUL, M.; ŠEVEČEK, O. Analysis of Edge Bridged Crack in Bimaterial Anisotropic Half-Space. Key Engineering Materials (print), 2006, vol. 324, no. 9, p. 1143-1143. ISSN: 1013-9826.
Detail

KNÉSL, Z.; HUTAŘ, P.; NÁHLÍK, L. EFFECT OF THE INTERFACE ON FRACTURE TOUGHNESS OF PARTICLE REINFORCED COMPOSITES. In ICCE-15 Fifteenth annual international conference on composites/nano engineering. New Orleans: University of New Orleans, 2007. p. 1-2.
Detail

NÁHLÍK, L.; HUTAŘ, P. INFLUENCE OF BI-MATERIAL INTERFACE AND PLASTICITY INDUCED CRACK CLOSURE ON THRESHOLD VALUES. In Engineering mechanics 2007. Praha: ÚT AV ČR, 2007. p. 1-8. ISBN: 978-80-87012-06-2.
Detail

Responsibility: Kotoul Michal, prof. RNDr., DrSc.