but.jazyk	čeština (Czech)
but.program	Stavební inženýrství	cs
but.result	práce byla úspěšně obhájena	cs
dc.contributor.advisor	Kala, Jiří	cs
dc.contributor.author	Hušek, Martin	cs
dc.contributor.referee	Králik,, Juraj	cs
dc.contributor.referee	Maňas,, Pavel	cs
dc.date.accessioned	2022-07-30T06:53:10Z
dc.date.available	2022-07-30T06:53:10Z
dc.date.created		cs
dc.description.abstract	Disertační práce je zaměřena na aplikaci metody Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) ve strukturální dynamice s důrazem na použití kvazi-křehkých materiálů. První část je zaměřena na úvod, historii a teoretické pozadí SPH. Numerické příklady, kde jsou ukázány silné a slabé stránky SPH, následují. Diskutovány jsou rovněž metody tvorby kombinovaných modelů s Finite Element Method (FEM). Po úvodu do SPH se práce soustředí na kvazi-křehké materiály a jejich vyztužené varianty. Nastíněny jsou numerické koncepty a matematické pozadí Continuous Surface Cap Model spolu s několika benchmarky. Následuje rozbor vlivu rychlosti přetvoření na modely SPH a na kombinované modely SPH-FEM. V této sekci autor představuje nový způsob vyztužení modelů SPH s pomocí nosníkových prvků FEM. Tento způsob spojení byl nazván vazba podvrstvou a ukazuje potenciál v simulacích, zatímco je tahová nestabilita SPH zmírněna. Jelikož je beton často spojován s heterogenitou a velmi specifickou materiálovou strukturou, unikátní algoritmus pro generaci struktury betonu v kombinaci s SPH je představen v následující kapitole. Koncept je založen na využití koherentních funkcí šumu, které mohou přinést variabilitu do numerických modelů. Bylo prokázáno, že algoritmus je robustní, stabilní a jednoduchý na implementaci do SPH. S ohledem na to, takzvaná numerická heterogenita, koncept implementace parametrové variability, je představena spolu s příklady. Poslední část práce je zaměřena na aplikaci SPH ve skutečných experimentech. První experiment se soustředí na náraz ve vysoké rychlosti. Druhý experiment se zabývá výbuchem, kde zaměření je na zatěžovaný vzorek a nálož. Vzhledem k tomu, že SPH simuluje nálož, plyny výbuchu a zatěžovaný vzorek, jedná se o plně svázanou simulaci interakce tekutiny a struktury.	cs
dc.description.abstract	The focus of the thesis is on the application of the Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method in structural dynamics with an emphasis on usage of quasi-brittle materials. The first part is focused on the introduction, history, and theoretical background of SPH. Numerical examples in which strengths and weaknesses of SPH are shown follow. In addition to pure SPH models, several coupling approaches with the Finite Element Method (FEM) are also discussed. After the introduction of SPH, the focus is on quasi-brittle materials and their reinforced variants. The numerical concept and mathematical background of the Continuous Surface Cap Model are outlined, several benchmarks are presented. Strain-rate effects and their impact on pure SPH and coupled SPH-FEM models are evaluated next. In this section, the author proposes a new approach for SPH models reinforcement with FEM beam elements. The coupling approach was named sublayer coupling and shows a potential in simulations while the SPH tensile instability is alleviated. Since concrete is often associated with heterogeneity and very specific material structure, a unique algorithm for concrete structure generation in combination with SPH is proposed in the next chapter. The concept is based on utilization of coherent noise functions which can bring a variability to numerical models. It has been proved that the algorithm is robust, stable, and easy to implement into the SPH framework. With regard to that, the so-called numerical heterogeneity, a concept of parameters variability implementation, is introduced together with examples. The last part of the thesis is dedicated to the application of SPH in real experiments. The first experiment focuses on a high velocity impact. The second experiment deals with an explosion in which the focus is on both the loaded specimen and charge. Since SPH simulates the explosive, detonation products, and the loaded specimen, it is a fully coupled fluid-structure interaction simulation.	en
dc.description.mark	P	cs
dc.identifier.citation	HUŠEK, M. Smoothed Particle Hydrodynamics ve strukturální dynamice [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. .	cs
dc.identifier.other	146140	cs
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11012/208212
dc.language.iso	cs	cs
dc.publisher	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební	cs
dc.rights	Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení	cs
dc.subject	Beton	cs
dc.subject	Exploze	cs
dc.subject	Náraz	cs
dc.subject	Kernel	cs
dc.subject	LS-DYNA	cs
dc.subject	Smoothed Particle Hydrodynamics	cs
dc.subject	Strukturální dynamika.	cs
dc.subject	Concrete	en
dc.subject	Explosion	en
dc.subject	Impact	en
dc.subject	Kernel	en
dc.subject	LS-DYNA	en
dc.subject	Smoothed Particle Hydrodynamics	en
dc.subject	Structural Dynamics.	en
dc.title	Smoothed Particle Hydrodynamics ve strukturální dynamice	cs
dc.title.alternative	Smoothed Particle Hydrodynamics in Structural Dynamics	en
dc.type	Text	cs
dc.type.driver	doctoralThesis	en
dc.type.evskp	dizertační práce	cs
dcterms.modified	2022-07-29-15:21:48	cs
eprints.affiliatedInstitution.faculty	Fakulta stavební	cs
sync.item.dbid	146140	en
sync.item.dbtype	ZP	en
sync.item.insts	2022.07.30 08:53:09	en
sync.item.modts	2022.07.30 08:14:11	en
thesis.discipline	Konstrukce a dopravní stavby	cs
thesis.grantor	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. Ústav stavební mechaniky	cs
thesis.level	Doktorský	cs
thesis.name	Ph.D.	cs

Smoothed Particle Hydrodynamics ve strukturální dynamice

Files

Original bundle

Collections