Show simple item record

FIRST PRINCIPLES ANALYSIS OF MECHANICAL STABILITY OF SOLID CRYSTALS

dc.contributor.advisorČerný, Miroslavcs
dc.contributor.authorŘehák, Petrcs
dc.date.accessioned2019-06-14T11:04:52Z
dc.date.available2019-06-14T11:04:52Z
dc.date.created2013cs
dc.identifier.citationŘEHÁK, P. Prvoprincipiální analýza stability krystalů pevných látek [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2013.cs
dc.identifier.other67496cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/24786
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/176059
dc.description.abstractCílem vědeckovýzkumné činnosti v průběhu autorova doktorského studia byla analýza mechanické stability kubických krystalů při vnějším zatížení. V této práci je ukázáno, jakým způsobem byla posuzována mechanická stabilita fcc krystalů (C, Al, Ir, Pt, Au) za podmínek izotropního (hydrostatického) tahového zatížení. K tomuto účelu bylo použito ab initio metod. Studované krystaly byly podrobeny simulované izotropní tahové deformaci a byla posouzena jejich elastická stabilita. Výsledky této analýzy ukazují, že elastické porušení Al, Pt a Au souvisí s vymizením trigonálního smykového modulu, přičemž diamant a Ir zůstávají stabilní až do dosažení maxima napětí. Podle vypočtené pásové struktury si krystal diamantu zachovává svůj charakter izolantu až do tohoto porušení. Následně byla určena fononová spektra metodou lineární odezvy a bylo provedeno studium dynamické stability. Získané výsledky odhalují měkké módy u Al, Pt a Ir dříve než by došlo k jejich elastickému porušení. Vybrané krátkovlnné nestability jsou potvrzeny vytvořenými modely mikroskopické deformace i disperzními závislostmi stanovenými pomocí metody nadmříží. Vlivem nalezených nestabilit je kritická deformace příslušná maximu napětí snížena až o 40 %, přičemž kritické napětí je redukováno maximálně o 20 %.cs
dc.description.abstractThe aim of the author’s research in the period of his PhD study was the analysis of mechanical stability of cubic crystals under external loading. This work demonstrates several methods used for a study of mechanical stability of fcc crystals (C, Al, Ir, Pt, Au) during isotropic (hydrostatic) tensile loading. Ab initio methods were used for this purpose. Studied crystals were subjected to simulated isotropic tensile deformation and an analysis of elastic stability was performed. This analysis shows that first elastic instability in Al, Pt and Au crystals corresponds to vanishing of the trigonal shear modulus and diamond, Ir remains stable up to the state of maximum isotropic stress. According to the calculated band structure diamond crystal preserves his insulating character up to the onset of instability. Consequently, phonon spectra of all crystals were calculated using the linear response method and their dynamic stability was assessed. Obtained results reveal soft phonon modes in Al, Pt and Ir before an occurrence of elastic instability. Selected short-wavelength instabilities are confirmed using models of microscopic deformation and also using dispersion curves obtained by a supercell method. The observed instabilities lower critical strains related to the volumetric instability up to 40 % whereas the reduction of critical stress is by 20 % at the most.en
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectab initio výpočtycs
dc.subjectideální pevnostcs
dc.subjectizotropní tahcs
dc.subjectstabilita krystalůcs
dc.subjectfononová spektracs
dc.subjectab initio calculationsen
dc.subjectideal strengthen
dc.subjectisotropic tensionen
dc.subjectstability of crystalsen
dc.subjectphonon spectraen
dc.titlePrvoprincipiální analýza stability krystalů pevných látekcs
dc.title.alternativeFIRST PRINCIPLES ANALYSIS OF MECHANICAL STABILITY OF SOLID CRYSTALSen
dc.typeTextcs
dcterms.dateAccepted2013-10-15cs
dcterms.modified2014-09-01-13:18:31cs
thesis.disciplineFyzikální a materiálové inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrstvícs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
sync.item.dbid67496en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2019.06.14 13:04:52en
sync.item.modts2019.05.19 04:31:56en
dc.contributor.refereeBuršík, Jiřícs
dc.contributor.refereeŠob, Mojmírcs
dc.description.markPcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record