prof. RNDr. Michal Kotoul, DrSc.

E-mail:   kotoul@fme.vutbr.cz  Pracoviště:   Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Zařazení:   Zástupce ředitele pro vědeckou činnost Místnost:   A2/602 Pracoviště:   Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky odbor mechaniky pokročilých materiálů Zařazení:   Vedoucí odboru Místnost:   A2/602 Pracoviště:   Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky odbor mechaniky pokročilých materiálů Zařazení:   Profesor Místnost:   A2/602

Aktuálně garantované předměty:

• Aplikovaná mechanika (WAM)
• Mechanika kompozitů (9MEK)
• Mechanika kontinua (S1K)
• Mechanika kontinua (S1K-A)
• Teoretická mechanika (STM)
• Teoretická mechanika (STM-A)
• Vybrané matematické metody v mechanice (RME)

Vybrané publikace:

• ŠEVEČEK, O.; LEGUILLON, D.; PROFANT, T.; KOTOUL, M.:
  Validity of the Finite Fracture Mechanics based Asymptotic Analysis for Predictions of Crack Deflection in Thin Layers of Ceramic Laminates,
  Advances in Fracture and Damage Mechanics XIII, pp.237-240, ISBN 978-3-03835-235-8, (2015), Trans Tech Publications
  článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus
  akce: 13th International Conference on Fracture and Damage Mechanics, Ponta Delgada, Azores, 23.09.2014-25.09.2014
• KLUSÁK, J.; HRSTKA, M.; PROFANT, T.; KREPL, O.; ŠEVEČEK, O.; KOTOUL, M.:
  The influence of the first non-singular stress terms on crack initiation direction in an orthotropic bi-material plate, PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
  článek v časopise ve Web of Science, Jimp
• PROFANT, T.; KLUSÁK, J.; ŠEVEČEK, O.; HRSTKA, M.; KOTOUL, M.:
  An energetic criterion for a micro-crack of finite length initiated in orthotropic bi-material notches,
  Engineering Fracture Mechanics, Vol.110, (2013), No.2013, pp.396-409, ISSN 0013-7944, PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
  článek v časopise - ostatní, Jost
• KLUSÁK, J.; PROFANT, T.; KNÉSL, Z.; KOTOUL, M.:
  The influence of discontinuity and orthotropy of fracture toughness on conditions of fracture initiation in singular stress concentrators,
  Engineering Fracture Mechanics, Vol.110, (2013), No.2013, pp.438-447, ISSN 0013-7944, PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
  článek v časopise - ostatní, Jost
• ŠEVEČEK, O.; BERMEJO, R.; KOTOUL, M.:
  Prediction of the crack bifurcation in layered ceramics with high residual stresses,
  Engineering Fracture Mechanics, Vol.2013, (2013), No.108, pp.120-138, ISSN 0013-7944, Elsevier
  článek v časopise - ostatní, Jost
• ŠEVEČEK, O.; KOTOUL, M.; PROFANT, T.:
  Effect of higher order asymptotic terms on the competition between crack penetration and debond at a bimaterial interface between aligned orthotropic materials
  článek v časopise ve Web of Science, Jimp
• KOTOUL, M.; ŠEVEČEK, O.; PROFANT, T.:
  Analysis of multiple cracks in thin coating on orthotropic substrate under mechanical and residual stresses,
  Engineering Fracture Mechanics, Vol.77, (2009), No.2, pp.229-248, ISSN 0013-7944
  článek v časopise - ostatní, Jost

Seznam publikací na portálu VUT

Anotace nejvýznamnějších prací:

• ŠEVEČEK, O.; KOTOUL, M.; PROFANT, T.:
  Effect of higher order asymptotic terms on the competition between crack penetration and debond at a bimaterial interface between aligned orthotropic materials
  článek v časopise ve Web of Science, Jimp
  crack perpendicularly impinging the bimaterial interface and a crack arbitrary inclined to the interface are considered for a wide range of elastically mismatched materials. In the former case, the effect of the T-stress is investigated, in the latter case the combined effect of a weaker singularity and stronger singularity is examined for a range of crack/interface configurations. For the crack arbitrary inclined to the interface, FE solution of near-crack stress–displacement field obtained using a very fine mesh is compared with analytical singular field considering two leading terms of asymptotic expansion. As a side result it is found that the domain of singular field dominance for an arbitrary inclined crack increases with decreasing angle between the crack and the interface.
• KLUSÁK, J.; PROFANT, T.; ŠEVEČEK, O.; KOTOUL, M.:
  Crack propagation from bi-material notches - matched asymptotic procedure, Trans Tech Publication
  článek v časopise ve Web of Science, Jimp
  Metody výpočtu využívající vlatnosti tzv. dvoustavových integrálů umožňují vyjádřit hodnoty amplitud jak singulárních, tak i dalších členů tzv. Williamsova asymtotického rozvoje. Příspěvek je zaměřen na použití tzv. Psi-integrálu, jehož aplikace je podmíněna znalostí pomocných řešení daných konfigurací bimateriálového vrubu. Psi-integrál na druhouo stranu umožňuje řešit problémy singulárního chování vrubů rozmanitých geometriíí a materiálových konfigurací. Aplikace Psi-intgrálu je dále rošířena do oblasti tzv. sdružených asymtotických rozvojů s jejichž pomocí je možné vyjádřit hnací sílu preexistující trhliny konečné délky v blízkosti vrcholu vrubu.
• KLUSÁK, J.; PROFANT, T.; KOTOUL, M.:
  Determination of the threshold values of orthotropic bi-material notches,
  Procedia Engineering, Vol.2, (2010), No.1, pp.1635-1642, ISSN 1877-7058, Elsevier Ltd.
  článek v časopise - ostatní, Jost
  In the present contribution the joint of two orthotropic materials is investigated as the singular stress concentrator and it is modelled as an orthotropic bi-material notch. Such places in constructions are usually responsible for the crack initiation and consequently for the final failure of the construction. Within the paper the procedure for the determination of the threshold value of generalized stress intensity factor is presented. Knowledge of the threshold value is necessary for the reliable assessment of general singular stress concentrations.
• KOTOUL, M.; ŠEVEČEK, O.; PROFANT, T.:
  Analysis of multiple cracks in thin coating on orthotropic substrate under mechanical and residual stresses,
  Engineering Fracture Mechanics, Vol.77, (2009), No.2, pp.229-248, ISSN 0013-7944
  článek v časopise - ostatní, Jost
  The analysis addresses a typical failure development pattern in thin films consisting of a system of multiple surface cracks leading to and branching along or near the interface between the film and the base material. The process is driven by thermal residual stresses and/or mechanical loading.
• KOTOUL, M.; POKLUDA, J.; ŠANDERA, P.; DLOUHÝ, I.; CHLUP, Z.; BOCCACCINI, A.:
  Toughening effects quantification in glass matrix composite reinforced by alumina platelets
  článek v časopise ve Web of Science, Jimp
  A borosilicate glass matrix composite containing alumina platelets was considered to investigate toughening mechanisms and crack tip behaviour in dispersion reinforced brittle matrix composites. Fracture toughness was determined applying the chevron notched specimen technique and fractographic analysis was employed to reveal the active toughening mechanisms with increasing content of reinforcement. A roughness-induced shielding effect has been quantified to prove the relation between fracture toughness and fracture surface roughness. Theoretical calculations of the fracture toughness enhancement based on a modified crack deflection model developed by Faber and Evans, combined with the influence of the increase in Young's modulus, were found to be in good agreement with experimental data. An effect of residual stresses upon toughening of the investigated composite is discussed.