Lidé na fakultě
doc. Ing. Petr Zlámal, Ph.D.

Ing. et Ing. Radim Dvořák; doc. Ing. Petr Zlámal, Ph.D.

Project is aimed at precise simulations for training of physics-informed machine learning schemes in optimization of materials with respect to deformation energy mitigation. Advanced finite element simulations methods with state-of-the-art techniques of dynamic testing are combined for investigation of intermediate and high strain rate impact response of materials with complex internal structure in relation to machine learning applications. The investigated materials are additively manufactured structures, including auxetic lattices, and inter-penetrating composites. Experimental methods involve flash and high-speed X-ray radiography togetherwith high speed visible-light and infrared cameras. The numerical methods using finite element methods with explicit time integration will enable physically accurate simulations of loading scenarios and in-house solver for unprecedented insight into wave propagation in materials during impact will be developed. Moreover, simulations of radiographical methods will allow tosimulate all aspects of experiments.

2025 - 2027

Standardní projekty

Ing. et Ing. Radim Dvořák; Ing. Jan Falta; prof. Ing. Ondřej Jiroušek, Ph.D.; Ing. Ján Kopačka, Ph.D.; Ing. Petr Koudelka, Ph.D.

The project is aiming to control the stress wave propagation in additively produced metal components composed of at least two different metals with spatially shaped and multiple interfaces produced by laser powder bed fusion. This enables to control of internal arrangement and shaping of the interface between the two materials. Dynamic loading with different strain rates using Hopkinson pressure bars will be used to describe the stress wave propagation and kinetic energy absorption. At the same time, theoretical and numerical modelling of wave reflection/transmission will be performed on various geometrically arranged interfaces. Innovative numerical tools for advanced multi-material optimization of nested spatial structures will be developed for wave process control. The results will answer the questions of whether it is possible to control the propagation of stress waves by means of multi-material 3D metal printing, and what geometrical and mechanical parameters have a fundamental influence on the attenuation and concentration of stress waves.

2024 - 2026

Standardní projekty

Ing. Marcel Adorna; Ing. Tomáš Doktor, Ph.D.; Ing. Jan Falta; Ing. Tomáš Fíla, Ph.D.; Ing. Michaela Neuhäuserová; doc. Ing. Petr Zlámal, Ph.D.; Ing. Jan Šleichrt, Ph.D.

Cílem projektu je vyvinout a experimentálně ověřit nový stavební panel založený na polymerním buněčném jádru s povrchem z nanokrystalického kovu s jedinečnými absorbčními vlastnostmi. Citlivost materiálu buněčných stěn, resp. prutů (polymerní pěny a auxetické struktury) na rychlost deformace bude dosaženo pomocí efektu mikrosetrvačnosti potažené struktury vykazující dodatečnou schopnost disipace velkého množství energie. Pro optimalizaci návrhu struktury je zapotřebí hluboká znalost deformačního chování pro specifické impaktní podmínky. Numerické modelování bude provedeno na všech strukturálních úrovních, od chování jednotlivé buňky až po chování celého panelu. Bude použita kombinace několika experimentálních metod (mikro-CT, statické tlakové zkoušky, zkoušky v pádostroji, SHPB a experimenty s využitím vzduchového děla). Experimentální výsledky budou sloužit k ověření MKP modelů popisujících deformační chování od malých až po vysoké rychlosti deformace. Projekt staví na předchozích zkušenostech obou týmů s numericko/experimentální optimalizací kovových pěn a auxetických struktur.

2019 - 2021

Standardní projekty

Ing. Tomáš Doktor, Ph.D.; Ing. Jan Falta; Ing. Michaela Neuhäuserová

Konference 17th Youth Symposium on Experimental Solid Mechanics (YSESM2019) navazuje na předchozí pravidelné setkávání mladých vědeckých pracovníků, doktorandů a studentů z oblasti především experimentální mechaniky. Organizace konference po pěti letech opět připadla české straně. Vzhledem k dlouhé tradici konference (17. ročník) a poměrně velkému počtu zúčastněných institucí ze zemí střední Evropy se pro ČVUT jedná o akci prestižní a významnou především s ohledem na utváření mezinarodních vazeb mezi začínajícími výzkumníky. Konference je spolupořádána Ústavem teoretické a aplikované mechaniky AV ČR a časově i místem konáni navazuje na High-Resolution 3D X-ray Imaging Workshop, na který budou mít registrovaní účastníci YSESM volný přístup. Program konference je koncipován tak, aby nebylo nutné organizovat paralelní sekce. Účastníci přednesou své krátké (10 min) ústní referáty, které budou po skončení příslušné sekce následovány diskuzí u posterů. Tento koncept se v minulých ročnících osvědčil a dopomohl vzniku či dalšímu rozvoji spolupráce mezi jednotlivými účastníky a jejich domovskými institucemi. Publikačním výstupem konference bude sborník jednostránkových abstraktů, který bude k dispozici před zahájením konference a především pak samostatné číslo Acta Polytechnica CTU Proceedings (indexované WoS) kde budou publikovány plné texty příspěvků. Všechny příspěvky projdou před publikováním standardním peer-review procesem, pro nemalou část účastníků prvním v jejich publikační činnosti. Tematické zaměření konference zahrnuje zejména - Pokročilé experimentální metody mechaniky kontinua a mechaniky tekutin - Nedestruktivní zkoušení - Lomová mechanika, poruchy materiálu - Biomechanika - Hybridní numericko-experimentální metody - Problematika technologických procesů - Aditivní výroba

2019 - 2019

Studentská vědecká konference ČVUT - SVK 44/19/F6

doc. Ing. Michal Micka, CSc.

Porozumění vnitřní struktuře složitých materiálů a jejich hlavních komponent je základním požadavkem pro správný popis a predikci chování při mechanickém namáhání. Projekt je zaměřen na aplikaci a rozvoj experimentálních a výpočetních metod v oblasti zjišťování vnitřní struktury, jejím správném popisu a následném modelování chování převážně metodou konečných prvků. Práce se bude zabývat převážně pórovitými materiály (trabekulární kost, kovové pěny), jak na úrovni jejich mikrostruktury (např. na úrovni jedné trabekuly), tak i na úrovni vzorku jako celku (např. kostní tkáně). Rozvoj experimentálních technik pro optické měření deformace v ploše vzorku či využití tomografických metod pro obdržení prostorové deformace spolu s pokročilými algoritmy pro přesné stanovení tenzoru deformace umožňují stanovit materiálové vlastnosti z jediné zatěžovací zkoušky. V rámci projektu budou využívány stávajících experimentálních zařízení, počítá se však s jejich úpravou či doplnění, tak aby vyhovovaly po

2011 - 2012

Studentská grantová soutěž ČVUT - SGS11/140/OHK2/2T/16