Deformace vazkopružných materiálů: modelování a počítačová analýza vybraných modelů
| Thesis title in Czech: | Deformace vazkopružných materiálů: modelování a počítačová analýza vybraných modelů |
|---|---|
| Thesis title in English: | Deformations of viscoelastic materials - modeling and computational analysis of selected models |
| Academic year of topic announcement: | 2006/2007 |
| Thesis type: | diploma thesis |
| Thesis language: | čeština |
| Department: | Mathematical Institute of Charles University (32-MUUK) |
| Supervisor: | prof. RNDr. Josef Málek, CSc., DSc. |
| Author: | hidden - assigned and confirmed by the Study Dept. |
| Date of registration: | 09.01.2007 |
| Date of assignment: | 09.01.2007 |
| Date and time of defence: | 08.09.2008 00:00 |
| Date of electronic submission: | 15.04.2008 |
| Date of submission of printed version: | 15.04.2008 |
| Date of proceeded defence: | 08.09.2008 |
| Opponents: | doc. RNDr. Ctirad Matyska, DrSc. |
| Advisors: | RNDr. Jaroslav Hron, Ph.D. |
| Guidelines |
| 1. Seznámit se s moderními přístupy jak modelovat chování složitých viskoelastických materialů v termodynamice kontinua
2. Seznámit se s literaturou popisujicí vlastnosti, deformace, chemické složení a modelování bitumenu a jeho využití 3. V otázce modelování se zaměřit na rozšíření stávající hiearchie modelů o modely pro stlačitelné vazkopružné materiály a o modely s nekonstantními materiálovými koeficienty. 4. Modifikovat stávající software a provádět počítačové simulace pro deformace srovnatelné s experimentálními měřeními. Pokusit se identifikovat materiálové parametry a dosáhnout souladu mezi experimentem a výsledky počítačových simulací |
| References |
| 1. J. Murali Krishnan, K. R. Rajagopal: Review of the uses and modeling of bitumen from ancient to modern times, Applied Mechanics Reviews, 56, 149-214 (2003)
a dalsi navazujici clanky teto dvojice autoru, zejmena jejich prispevky na Workshopu o geomaterialech 2. R.N.J. Saal and G. Koens: Investigation into the plastic properties of asphaltic bitumen, J. Inst. Pet. 19, 176-212 (1933) 3. J. Malek, K. R. Rajagopal: Incompressible rate type fluids with pressure and shear-rate dependent viscosity, Nonlinear Analysis: Real World Applications. a další časopisecká literatura |
| Preliminary scope of work |
| Asfalt je velice složitý materiál, jehož mikrostrukturální změny nejsou doposud jasně identifikovány, a jehož materiálové vlastnosti se významně mění v závislosti na teplotě, historii materiálu, z kterého vznikl, na chemickém složení atd. Jedním z možných přístupů při kontinuálním popisu asfaltu je modelovat asfalt jako tekutinu rychlostního typu schopnou zachytit viskoelastické vlastnosti materiálu. Cílem práce je termomechanický popis materiálu, který bere do úvahy jak stlačitelnost materiálu tak závislost materiálových koeficientů na teplotě, a dalších kinematických veličinách. Pro vybraný model budou prováděny počítačové simulace. Tyto výsledky budou analyzovány v souladu s prováděnými experimenty v Indian Institute of Technology, Madras. |
| Preliminary scope of work in English |
| Bitumen is a very complex material. Its microstructural changes are not yet well indentified, and its material properties vary drastically in dependence of temperature, chemical composition, history, etc.
One reasonable approach in mechanics of continua is to model asphalt as the rate type fluid-like material that is capable of capturing the viscoelastic phenomena exhibited by bitumen. This work focuses on themomechanical description of the material that takes into the account both the compressibility effects and the dependence of material moduli on the temperature, shear rate and othe kinematical quantities. The study is completed by computational simulations od special deformations for selected models. The results will be analyzed with currently performed experiments in Indian Institute of Technology, Madras. |