Instytut Budownictwa Wodnego
Polskiej Akademii Nauk

Ryszard Staroszczyk

Imię i nazwisko: Ryszard Staroszczyk, dr hab. inż.

Stanowisko: docent

Kontakt:
Instytut Budownictwa Wodnego
Polskiej Akademii Nauk
Kościerska 7
80-328 Gdańsk
pokój: A06
tel.: (+48)585222906
e-mail: dd183757f28ba5b225c14597de104829a7afc1

Problematyka naukowa

Dyscypliny naukowe: mechanika, budownictwo.

Specjalności naukowe: mechanika ośrodków ciągłych, mechanika ośrodków dwufazowych, dynamika budowli.

Zainteresowania naukowe:

  • mechanika gruntów nawodnionych (zjawiska generacji ciśnień porowych i upłynnienia gruntu pod wpływem obciążeń dynamicznych, propagacja fal sejsmicznych w gruntach nawodnionych, dynamika ośrodków dwufazowych);
  • mechanika falowania wodnego (zagadnienia nieustalone, fale samotne, współoddziaływanie fal z konstrukcjami inżynierskimi, przepływy z powierzchnią swobodną, metody numeryczne);
  • dynamika lodu morskiego (teorie konstytutywne dla lodu morskiego, dynamiczne współoddziaływanie lodu z konstrukcjami inżynierskimi);
  • mechanika lodu polarnego (modelowanie konstytutywne anizotropii lodu wywołanej jego pełzaniem, zjawiska rekrystalizacji dynamicznej lodu, modelowanie płynięcia lodowców polarnych);
  • mikro-mechanika (modelowanie materiałów o strukturze krystalicznej, metody homogenizacji dla ośrodków polikrystalicznych);
  • metody dyskretne (metoda elementów skończonych, metody bezsiatkowe SPH i EFG, zastosowania tych metod w dynamice budowli, hydrodynamice i geofizyce).

Książki

cover
Ice Mechanics for Geophysical and Civil Engineering Applications
wydawca: Springer Nature Switzerland AG
ISBN: 9783030030377
rok wydania: 2019
język: en

Streszczenie: Książka prezentuje koncepcje i narzędzia mechaniki lodu, wraz z przykładami ich stosowania w glacjologii, badaniach klimatu i budownictwie wodnym w obszarach podbiegunowych. W pierwszej części książki omówiono najważniejsze właściwości fizyczne lodu morskiego i lądowego, traktowanego jako anizotropowy materiał krystaliczny, oraz dokonano przeglądu istotnych danych doświadczalnych pochodzących z obserwacji in situ i pomiarów laboratoryjnych. W dalszej części książki skoncentrowano się na opisie teoretycznym zachowania lodu w różnych reżimach naprężenia, odkształcenia i prędkości odkształcenia, w szerokim zakresie skal przestrzennych: od tych charakterystycznych dla pojedynczego kryształu lodu, poprzez skale typowe dla budownictwa wodnego, aż po skale tysięcy kilometrów występujące w zagadnieniach płynięcia wielkich lodowców polarnych na Antarktydzie i Grenlandii. Ponadto, w książce przedstawiono szereg modeli numerycznych obejmujących zarówno metody dyskretne (elementów skończonych, różnic skończonych i wygładzonej hydrodynamiki cząstek) jak i metody rozwinięć asymptotycznych, które mogą być wykorzystywane przez geofizyków, glacjologów i inżynierów do rozwiązywania problemów będących przedmiotem ich zainteresowania. Sformułowania numeryczne zaprezentowane w pracy zostały zastosowane do symulacji zachowania lodu w szeregu zagadnień o znaczeniu praktycznym w geofizyce i inżynierii, a wyniki tych symulacji są szczegółowo dyskutowane w całej pracy. Książka jest adresowana do naukowców, inżynierów i studentów zainteresowanych modelowaniem matematycznym i numerycznym zagadnień występujących w geofizyce i budownictwie wodnym, w których mamy do czynienia z naturalnym lodem. Czytelnik książki powinien posiadać standardową wiedzę z zakresu mechaniki teoretycznej i mechaniki budowli oraz znać podstawy mechaniki ośrodków ciągłych.


cover
Constitutive modeling of creep induced anisotropy of ice
wydawca: Wydawnictwo IBW PAN
ISBN: 8385708650
rok wydania: 2004
język: en

Streszczenie: Książka poświęcona jest zagadnieniu modelowania konstytutywnego anizotropii lodu spowodowanej jego pełzaniem, która rozwija się w trakcie deformacji materiału podczas jego ruchu z powierzchni swobodnej w głąb wielkich lodowców polarnych na Antarktydzie i Grenlandii. Ewolucja struktury anizotropowej lodu znacząco zmienia makroskopowe własności lepkie ośrodka i dlatego ma duży wpływ na globalne zachowanie pokryw lodu polarnego. Zastosowano trzy różne metody formułowania związków konstytutywnych dla lodu. W pierwszej metodzie najpierw konstruuje się mikroskopowe prawa płynięcia dla pojedynczego kryształu lodu, a następnie, poprzez uśrednienie reakcji wszystkich kryształów w polikrysztale, wykorzystuje się je do wyznaczenia makroskopowej reakcji agregatu polikrystalicznego. W drugim podejściu, mikroskopowe prawa płynięcia dla pojedynczego kryształu są wykorzystywane do sformułowania makroskopowych związków konstytutywnych poprzez zastosowanie metody funkcji dystrybucji orientacji, przy pomocy której opisuje się zależność własności materialu od kierunku w przestrzeni. Na koniec, w trzeciej metodzie, makroskopowe prawa konstytutywne są formułowane w sposób konsekwentny jako funkcje wyłącznie zmiennych makroskopowych. W tym ostatnim podejściu ewolucja kierunków uprzywilejowanych w materiale jest opisana poprzez zmiany kierunków głównych makroskopowego pola deformacji. Wszystkie proponowane modele konstytutywne zostały zostosowane w symulacjach pełzania lodu w prostych konfiguracjach deformacji celem skorelowania parametrów modeli z dostępnymi danymi eksperymentalnymi. Na koniec, niektóre z modeli zastosowano do symulacji płynięcia wielkich lodowców polarnych.


Artykuły

  1. Paprota M., Staroszczyk R., Sulisz W.: Eulerian and Lagrangian modelling of a solitary wave attack on a seawall. Journal of Hydro-environment Research, Vol. 19, March 2018, 2018, str. 189-197 , DOI: 10.1016/j.jher.2017.09.001
  2. Staroszczyk R.: Floating ice plate failure due to its thermal expansion at the surface. Ocean Engineering, Vol. 158, March 2018, 2018, str. 331-337 , DOI: 10.1016/j.oceaneng.2018.03.072
  3. Staroszczyk R.: SPH Modelling of Sea-ice Pack Dynamics. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 64, No. 2, 2017, str. 115-137 , DOI: 10.1515/heem-2017-0008 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem64str115.pdf
  4. Staroszczyk R.: Rayleigh waves transformation in liquefying water-saturated sands. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 63, No.2-3, 2016, str. 173-190 , DOI: 10.1515/heem-2016-0011 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem63str173.pdf
  5. Staroszczyk R.: Professor Andrzej Sawicki 1947 - 2016. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 63, No.2-3, 2016, str. 79-81 , DOI: 10.1515/heem-2016-0014 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem63str079.pdf
  6. Staroszczyk R.: Incompressible SPH method for simulating violent free-surface flows. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 61, No. 1-2, 2014, str. 61-83 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem61str061.pdf
  7. Staroszczyk R.: Application of an element-free Galerkin method to water wave propagation problems. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 60, No. 1-4, 2013, str. 87-105 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem60str087.pdf
  8. Staroszczyk R.: A uniform stress, multi-grain model for migration recrystallization in polar ice. Acta Geophysica, Vol. 59, No. 5, 2011, str. 833-857
  9. Staroszczyk R.: Simulation of solitary wave mechanics by a corrected smoothed particle hydrodynamics method. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 58, No. 1-4, 2011, str. 23-45 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem58str023.pdf
  10. Staroszczyk R.: Simulation of dam-break flow by a corrected smoothed particle hydrodynamics method. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 57, No. 1, 2010, str. 61-79 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem57str061.pdf
  11. Morland L. W., Staroszczyk R.: Ice viscosity enhancement in uni-axial compression and simple shear due to crystal rotation. International Journal of Engineering Science, Vol. 47, No. 11-12, 2009, str. 1297-1304
  12. Staroszczyk R.: A Lagrangian finite element analysis of gravity waves in water of variable depth. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 56, No. 1-2, 2009, str. 43-61 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem56str043.pdf
  13. Staroszczyk R.: A multi-grain model for migration recrystallization in polar ice. Archives of Mechanics, Vol. 61, No. 3-4, 2009, str. 259-282
  14. Staroszczyk R.: Modelling of polar ice sheet flows. Annual Report, Polish Academy of Sciences, 2008, str. 52-54
  15. Sawicki A., Staroszczyk R.: Wave-induced stresses and pore presssures near a mudline. Oceanologia, Vol. 50, No. 4, 2008, str. 539-555
  16. Staroszczyk R.: Loads on an off-shore structure due to an ice floe impact. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 54, No. 2, 2007, str. 77-94 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem54str077.pdf
  17. Staroszczyk R.: A Lagrangian finite element treatment of transient free-surface waves in compressible viscous fluids. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 54, No. 4, 2007, str. 261-284 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem54str261.pdf
  18. Staroszczyk R.: Loads exerted on a cylindrical structure by floating ice modelled as a viscous-plastic material. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 53, No. 2, 2006, str. 105-126 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem53str105.pdf
  19. Morland L. W., Staroszczyk R.: Steady radial ice-sheet flow with fabric evolution. Journal of Glaciology, Vol. 52, No. 177, 2006, str. 267-280
  20. Staroszczyk R.: Axi-symmetric ice sheet flow with evolving anisotropic fabric. Bulletin of the Polish Academy of Sciences - Technical Sciences, Vol. 54, No. 4, 2006, str. 419-428
  21. Staroszczyk R.: Loads exerted by floating ice on a cylindrical structure. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 52, No. 1, 2005, str. 39-58 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem52str039.pdf
  22. Staroszczyk R., Hedzielski B.: Creep buckling of a wedge-shape floating ice plate. Engineering Transactions, Vol. 52, No. 1-2, 2004, str. 111-130
  23. Staroszczyk R.: Finite element simulations of floating ice - engineering structure interactions. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 50, No. 3, 2003, str. 251-268 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem50str251.pdf
  24. Staroszczyk R.: Plain ice sheet flow with evolving and recrystallizing fabric. Annals of Glaciology, Vol. 37, 2003, str. 247-251
  25. Morland L. W., Staroszczyk R.: Strain-rate formulation of ice fabric evolution. Annals of Glaciology, Vol. 37, 2003, str. 35-39
  26. Morland L. W., Staroszczyk R.: Stress and strain-rate formulations for fabric evolution in polar ice. Continuum Mechanics and Thermodynamics, Vol. 15, No. 1, 2003, str. 55-71
  27. Staroszczyk R.: On the maximum horizontal forces exerted by floating ice on engineering structures. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 49, No. 4, 2002, str. 17-35 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem49no4str017.pdf
  28. Staroszczyk R.: A uniform strain discrete-grain model for evolving anisotropy of polycrystalline ice. Archives of Mechanics, Vol. 54, No. 2, 2002, str. 103-126
  29. Staroszczyk R., Morland L. W.: Strengthening and weakening of induced anisotropy in polar ice. Proceedings Royal Society, Seria A, Vol. 457, 2001, str. 2419-2440
  30. Staroszczyk R.: An orthotropic constitutive model for secondary creep ice. Archives of Mechanics, Vol. 53, No. 1, 2001, str. 65-85
  31. Staroszczyk R.: Mechanical properties of sea ice and their constitutive description. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 48, No. 1, 2001, str. 63-95 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem48no1str065.pdf
  32. Staroszczyk R., Morland L. W.: Orthotropic viscous response of polar ice. Journal of Engineering Mathematics, Vol. 37, No. 1-3, 2000, str. 191-209
  33. Staroszczyk R., Gagliardini O.: Two orthotropic models for strain-induced anisotropy of polar ice. Journal of Glaciology, Vol. 45, 1999, str. 485-494
  34. Morland L. W., Staroszczyk R.: Uni-axial wave propagation and pore pressure generation in fluid saturated sands exhibiting irreversible compaction. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol. 22, 1998, str. 695-720
  35. Schulkes R. M., Morland L. W., Staroszczyk R.: A finite element treatment of sea ice dynamics for different ice rheologies. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol. 22, No. 3, 1998, str. 153-174
  36. Morland L. W., Staroszczyk R.: A material co-ordinate treatment of the sea ice dynamics equations. Proceedings Royal Society, A, Vol. 356, 1998, str. 2819-2857
  37. Morland L. W., Staroszczyk R.: Viscous response of polar ice with evolving fabric. Continuum Mechanics and Thermodynamics, Vol. 10, No. 3, 1998, str. 135-152
  38. Staroszczyk R.: Love wave-induced liquefaction in a saturated sand layer. Journal of Theoretical and Applied Mechanics, Vol. 36, No. 3, 1998, str. 723-744
  39. Staroszczyk R.: Energy dissipation in a saturated porous half-space under a vibrating rigid block. Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 42, No. 3-4, 1995, str. 71-92 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem42no34str071.pdf
  40. Sawicki A., Staroszczyk R.: Development of ground`s liquefaction due to surface waves. Archives of Mechanics, Vol. 47, No. 3, 1995, str. 557-576
  41. Staroszczyk R.: Solution of Lamb`s steady-state plane problem for Biot`s medium by the finite element method. Archives of Hydroengineering, XL, 3-4, 1994, str. 67-82 , http://www.ibwpan.gda.pl/storage/app/media/ahem/ahem40no34str067.pdf

Publikacje w opracowaniach zbiorowych

  1. Staroszczyk R.: A uniform stress, discrete-grain model for induced anisotropy of ice. W: Zastosowania mechaniki w budownictwie lądowym i wodnym. Księga Jubileuszowa poświęcona 70-leciu urodzin Profesora Piotra Wilde. Red. Szmidt J. K., Gdańsk, 2001, Zastosowania mechaniki w budownictwie lądowym i wodnym. Księga Jubileuszowa poświęcona 70-leciu urodzin Profesora Piotra Wilde. str. 295-314
  2. Hesse C., Bielecka M., Stefanova A., Robakiewicz M., Staroszczyk R., Zalewski M., Khokhlov V., Tuchkovenko Y., Lloret J., Lencart e Silva J. D., Dias J. M., Lillebø A. I., Chubarenko B., Krysanova V.: Impacts of potential climate change on lagoons and their catchments. W: Coastal lagoons in Europe: integrated water resource strategies. Red. Lillebø A. I., Stalnacke P., Gooch G. D., 2015, Coastal lagoons in Europe: integrated water resource strategies. str. 115-132
  3. Bielecka M., Robakiewicz M., Zalewski M., Khokhlov V., Tuchkovenko Y., Lloret J., Lencart e Silva J. D., Dias J. M., Lillebø A. I., Chubarenko B., Staroszczyk R.: Lagoons impact integrated scenarios: part 3. W: Coastal lagoons in Europe: integrated water resource strategies. Red. Lillebø A. I., Stalnacke P., Gooch G. D., 2015, Coastal lagoons in Europe: integrated water resource strategies. str. 155-166

Publikacje w materiałach konferencyjnych

  1. Stachurska B., Staroszczyk R.: An investigation of the velocity field over rippled sand bottom. W: Full Proceedings: IJREWHS 2016. Logan/USA, 2016, Full Proceedings: IJREWHS 2016. str. 122-131 , 6th International Junior Researcher and Engineer Workshop on Hydraulic Structures (IJREWHS 2016), 30-31 May 2016, Lübeck , DOI: 10.15142/T3ZP4F
  2. Paprota M., Staroszczyk R., Sulisz W.: Modelling of an extreme wave attack on a seawall. W: 2nd International Workshop on Hydraulic Structures: Data Validation. Red. Carvalho R. F., Pagliara S., Coimbra, Portugal, 2015, 2nd International Workshop on Hydraulic Structures: Data Validation. str. 163-170 , 2nd International Workshop on Hydraulic Structures: Data Validation, 7-9 May 2015, Coimbra, Portugal
  3. Staroszczyk R.: Micro-mechanical modelling of dynamic recrystallization in polar ice: theory and numerical predictions. W: Proc. of XXV IUGG General Assembly. Earth on the Edge: Science for a Sustainable Planet. Melbourne, 2011, Proc. of XXV IUGG General Assembly. Earth on the Edge: Science for a Sustainable Planet. str. - , XXV IUGG General Assembly, 28 June-7 July 2011, Melbourne
  4. Staroszczyk R.: Modelling of deformation-induced anisotropy in polycristalline materials. W: Proceedings of the 2008 Taiwan - Polish Joint Seminar on Coastal Protection. Red. Tai-Wen Hsu, Chia Chuen Kao, Tainan, 2008, Proceedings of the 2008 Taiwan - Polish Joint Seminar on Coastal Protection. str. C15-C26 , 2008 Taiwan - Polish Joint Seminar on Coastal Protection, November 6-7, 2008, Tainan
  5. Sawicki A., Staroszczyk R.: Stresses in a seabead due to water wave action. W: Geotechnics in maritime engineering. Proceedings of the11th Baltic Sea Geotechnical Conference: volume 2. Red. Młynarek Z., Sikora Z., Dembicki E., Gdańsk, 2008, Geotechnics in maritime engineering. Proceedings of the11th Baltic Sea Geotechnical Conference: volume 2. str. 743-748 , 11th Baltic Sea Geotechnical Conference, September 15-18, 2008, Gdańsk
  6. Staroszczyk R., Morland L. W.: Orthotropic viscous model for ice. W: Proceedings of the 6th International Symposium: Advances in cold-region thermal engineering and sciences: technological, environmental, and climatological impact. Red. Hutter K., Y. Wang, H. Beer, Berlin, New York, 1999, Proceedings of the 6th International Symposium: Advances in cold-region thermal engineering and sciences: technological, environmental, and climatological impact. str. 249-258 , VI International Symposium Thermal Engineering in Sciences for Cold Regions, 22-25 August 1999, Darmstadt
  7. K. Szmidt, R. Staroszczyk, M. Śliwiński: Rozwiązanie przepływu cieczy wywołanego drganiami płyty sprężystej. W: Materiały VII konferencji "Metody komputerowe w mechanice konstrukcji". Gdynia, 1985, część IV, Materiały VII konferencji "Metody komputerowe w mechanice konstrukcji". str. 924-933 , VII Konferencja ``Metody komputerowe w mechanice konstrukcji``, Gdynia

Kontakt:

  ul. Kościerska 7, 80–328 Gdańsk, POLSKA

   (+48)58-552-3903, fax (+48)58-552-4211

  sekr@ibwpan.gda.pl

Copyright © 2018, IBW PAN w Gdańsku