Speciální problémy lomové mechaniky a únavy materiálů (FRACTIGUE)

Skupina se zaměřuje na určování lomově mechanických a únavových vlastností materiálů za hranicemi běžného zkoušení. Zjednodušeně řečeno v případě únavového zatěžování kovů je to za hranicí 10⁷ cyklů, v případě betonů, u nichž únavové zkoušky nejsou běžně prováděny, je to vlastně více než 1 cyklus. Za těchto podmínek je výzkum vztahu mezi strukturou a vlastnostmi materiálů a mechanismy porušení velmi aktuální, a to zvláště pro případy nových materiálů produkovaných aditivními technologiemi a pro stavební materiály typu beton. Výzkum materiálů v režimu gigacyklové únavy může sloužit jednak jako zdroj materiálových dat pro aplikace, u nichž je vysoký počet cyklů rozhodující, stejně jako u aplikací v nichž hraje důležitou roli vysoká zatěžovací frekvence. V rámci skupiny se také zaměřujeme na posouzení koncentrátorů napětí souvisejících s tvarovými změnami nebo materiálovými změnami (inkluze, rozhraní v kompozitech atp.) v případech, které nejsou dosud studovány. Zejména používáme a rozvíjíme metody zobecněné lineární elastické lomové mechaniky a metody konečné lomové mechaniky (finite fracture mechanics), která metody posuzující stabilitu obecných koncentrátorů napětí vždy aplikuje v/na konečné vzdálenosti od místa nejvyššího napětí.

Vědečtí pracovníci

Jméno	Telefon	Místnost	E-mail
doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.	+420 532 290 348	118	[javascript protected email address]
Ing. Lucie Malíková, Ph.D.	+420 532 290 430	603	[javascript protected email address]
Ing. Petr Miarka, Ph.D.	+420 532 290 430	603	[javascript protected email address]

Techničtí pracovníci

Jméno	Telefon	Místnost	E-mail
Pavel Cejnek	+420 532 290 357	102a	[javascript protected email address]

Doktorandi

Jméno	Telefon	Místnost	E-mail
Ing. Pavel Doubek	+420 532 290 361	107
Ing. Kamila Kozáková	+420 532 290 367	604	[javascript protected email address]
Ing. Mohammad Sami Al Khazali	+420 532 290 336	128b	[javascript protected email address]

Diplomanti

Jméno	Telefon	Místnost	E-mail
Bc. Anna Benešová	+420 532 290 361	107

Číslo	Název	Řešitel
4000138900/22/NL/GP/gg	Characterisation of Thermal and Mechanical Performance of SIM Cryostat Straps	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.
8J22AT008	Kvantifikace role konopných vláken na samovyhojovací procesy ve vybraných kompozitech na základě lomově-mechanických parametrů (KvaRK)	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
21-14886S	Vliv materiálových vlastností vysokopevnostních ocelí na trvanlivost inženýrských staveb a mostů	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
21-08772S	Vliv samovyhojovacích účinků na prodloužení životnosti konstrukcí vyrobených z vysokohodnotného betonu	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.

VŠECHNY PROJEKTY

Číslo	Název	Řešitel
CZ.01.1.02/0.0/0.0/20_321/0024649	Ultrazvuková zařízení pro gigacyklové únavové zkoušky materiálů	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.
8J20AT013	Aspekty integrity a trvanlivosti kompozitů s recyklovaným plnivem (InDuRAC)	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.
20-00761S	Vliv materiálových vlastností korozivzdorných ocelí na spolehlivost mostních konstrukcí	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
8J18AT009	Iniciace porušování a lom kvazikřehkých stavebních materiálů	Ing. Lucie Malíková, Ph.D.
CZ.01.1.02/0.0/0.0/15_019/0004505	Komplexní návrh nosníků z pokročilých betonů	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
17-01589S	Pokročilé výpočetní a pravděpodobnostní modelování ocelových konstrukcí s ohledem na únavové poškození	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
16-18702S	Problematika porušování v blízkosti rozhraní plniva a matrice kompozitů na silikátové bázi (AMIRI)	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.
CZ.1.07/2.3.00/45.0040	Science Academy - kritický způsob myšlení a praktické aplikace přírodovědných a technických poznatků v reálném životě	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.
7AMB1-4AT012	Vývoj nových zkušebních konfigurací pro určení vypovídajících hodnot lomových charakteristik cementových kompozitů (DeTeCon)	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
M100411204	Využití termografických metod a pokročilých statistických postupů pro efektivní odhad parametrů Wöhlerovy křivky	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
P105/11/0466	Energetické a napjatostní aspekty kvazikřehkého lomu – důsledky pro určování lomově-mechanických parametrů silikátových kompozitů	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
P104/11/0833	Odezva cementových kompozitů na únavové zatěžování: pokročilé numerické modelování a experimenty	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
P108/10/2049	Iniciace a šíření trhliny ze singulárních koncentrátorů napětí souvisejících s rozhraním	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.
M100410901	Lomově mechanický popis trojrozměrných těles: numerická analýza a fyzikální význam/důsledky constraintu	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
KJB200410901	Lom silikátových kompozitu na vzorcích z jádrových vývrtu – využití numerického modelování pro pokročilé stanovování lomových parametru	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
101/08/1623	Inovační postupy pro odhad zbytkové životnosti těles s únavovými trhlinami	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
101/08/0994	Stanovení podmínek iniciace porušení v bi-materiálových vrubech složených ze dvou ortotropních materiálů	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.
103/08/0963	Základní únavové charakteristiky a lom pokročilých stavebních materiálů	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
101/04/P001	Vliv constraintu na prahové hodnoty součinitele intenzity napětí	doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
106/03/P054	Lineární elastická lomová mechanika bi-materiálového vrubu	doc. Ing. Jan Klusák, Ph.D.

VŠECHNY PROJEKTY

---

Miarka P., Cruces A., Lopez-Crespo P., De Corte W.: On the localisation of the FPZ under a pure mode II load identified by a hybrid method. Eng. Fract. Mech. 279 (2023) 109019

Gruber K., Szymczyk-Ziołkowska P., Dziuba S., Duda S., Zielonka P., Seitl S., Lesiuk G.: Fatigue crack growth characterization of Inconel 718 after additive manufacturing by laser powder bed fusion and heat treatment. Int. J. Fatigue 166 (2023) 107287



Vyhlídal M., Klusák J., Kucharczyková B., Daněk P., Šimonová H., Keršner Z.: Influence of the interfacial transition zone between a steel inclusion and cement-based composite on the fracture response of a bent specimen. Eng. Fract. Mech. 286 (2023) 109256





Miarka P., Cruces A., Lopez-Crespo P., De Corte W.: Fracture process zone development and length assessment under the mixed-mode I/II load analysed by digital image correlation technique. Cement and Concrete Research 173 (2023) 1-22

---

Miarka P., Seitl S., Bílek V., Cifuentes Bulte H.: Assessment of fatigue resistance of concrete: S-N curves to the Paris law curves. Construction and Building Materials 341 (2022) 127811

Kozáková K., Klusák J.: Fracture mechanics assessment of notches subjected to very high-cycle fatigue loading. Structural. Integr. 24 (2022) 299-305

Malíková (Šestáková) L., Miarka P., Doubek P., Seitl S.: Influence of the interphase between laser-cladded metal layer and steel substrate on the fatigue propagation of a short edge crack. Frattura ed Integrita Strutturale 59 (2022) 514-524

Seitl S., Benešová A., Paredes Pascual Á., Malíková (Šestáková) L., Bujdoš D., Bílek V.: Fatigue and fracture properties of concrete mixtures with various water to cement ratio and maximum size of aggregates. Procedia Struct. Integr. 42 (2022) 1512-1519

Vyhlídal M., Klusák J.: Numerical study of specimen with steel inclusion: Influence of interfacial transition zone. Procedia Struct. Integr. 42 (2022) 1000-1007

Juhászová T., Miarka P., Jindra D., Kala Z., Seitl S.: Comparison of crack propagation rates in selected structural components made from AISI 304 grades: Three-point bending test. Procedia Struct. Integr. 42 (2022) 1090-1097

Malíková (Šestáková) L., Doubek P., Juhászová T., Seitl S.: Fracture Parameters of a Perpendicular Crack With its Tip Close to a Corrosion Pit. Trans. VSB TU Ostrava Ser. 22 (2022) 30-34

Doubek P., Malíková (Šestáková) L., Seitl S.: Analysis of the material properties in the vicinity of bi-material interface made by the laser cladded protective layer on the S960. Procedia Struct. Integr. 42 (2022) 1529-1536

Klusák J., Kopp D.: The role of the surface in crack initiation in sharp and bi-material notches. Structural. Integr. 24 (2022) 315-321

Seitl S., Pokorný P., Klusák J., Duda S., Lesiuk G.: Effect of specimen thickness on fatigue crack growth resistance in Paris region in AISI 304 steel. Structural. Integr. 24 (2022) 291-297

Seitl S., Benešová A., Blasón Gonzáles S., Miarka P., Klusák J., Bílek V.: Advanced statistical evaluation of fatigue data obtained during the measurement of concrete mixtures with various water-cement ratio. Engineering mechanics 2022 1 (2022) 361-364

Malíková (Šestáková) L., Doubek P., Juhászová T., Klusák J., Seitl S.: Interaction of a fatigue crack and a corrosion dimple in a high-strength steel specimen. Procedia Struct. Integr. 42 (2022) 1082-1089

Seitl S., Pokorný P., Benešová A., Juhászová T., Kala Z.: Variance of selected properties from various structural elements made from AISI 304. Trans. VSB TU Ostrava Ser. 22 (2022) 39-44

Klusák J., Kozáková K., Fintová S., Seitl S.: Fatigue lifetimes of 1.4306 and 1.4307 stainless steels subjected to ultrasonic loading. Procedia Struct. Integr. 42 (2022) 1369-1375

Blasón Gonzáles S., Werner T., Kruse J., Madia M., Miarka P., Seitl S., Benedetti M.: Determination of fatigue crack growth in the near-threshold regime using small-scale specimens. Theor. Appl. Fract. Mech. 118 (2022) 103224

Kozáková K., Fintová S., Klusák J.: Fatigue life of notches: an effect of manufacturing. Procedia Struct. Integr. 42 (2022) 270-275

---

Malíková (Šestáková) L., Miarka P., Kucharczyková B., Šimonová H.: Williams expansion utilized for assessment of crack behaviour under mixed-mode loading in alkali-activated fine-grained composite. Fatigue Fract. Eng. Mater. Struct. 44 (2021) 1151-1161

Malíková (Šestáková) L., Miarka P., Doubek P., Seitl S.: Influence of the bi-material interface on the crack propagation through a thin protective layer. Procedia Struct. Integr. 33 (2021) 605-612

Kozáková K., Klusák J.: The Prediction of Fatigue Life of Notched Specimens. Trans. VSB TU Ostrava Ser. 21 (2021) 29-35

Lopez-Crespo C., Cruces A., Seitl S., Moreno B., Lopez-Crespo P.: Estimation of the Plastic Zone in Fatigue via Micro-Indentation. Materials 14 (2021) 5885

Jindra D., Kala Z., Kala J., Seitl S.: Experimental and Numerical simulation of a Three Point Bending Test of a Stainless Steel Beam. Transportation Research Procedia 55 (2021) 1114-1121

Malíková (Šestáková) L., Doubek P., Miarka P., Seitl S.: Crack behaviour at the interface of a surface layer applied ona steel substrate by laser cladding. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 1209 (2021) 12049

Klusák J., Kopp D.: 3D assessment of surface influence on crack initiation in sharp notches under a mixed mode of loading. Theor. Appl. Fract. Mech. 112 (2021) 102920


Braet L., Juhászová T., Jindra D., Miarka P., Seitl S.: Finding the optimal stress state of a stainless-steel IPE profile for fatigue experiments. Procedia Struct. Integr. 33 (2021) 1065-1072


Seitl S., Andrade Lizarro J., Miarka P.: Mixed Mode I/II Fracture Resistance of Various Civil Engineering Materials by Selected Criteria. Procedia Struct. Integr. 33 (2021) 312-319

Klusák J., Horník V., Lesiuk G., Seitl S.: Comparison of high- and low-frequency fatigue properties of structural steels S355J0 and S355J2. Fatigue Fract. Eng. Mater. Struct. 44 (2021) 3202-3213



všechny publikace