Mechanika materiałów
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Specjalność:
Modelowanie i optymalizacja układów mechanicznych (MB4)
Rodzaj studiów i semestr: stacjonarne II st., sem. II
Punkty ECTS: 3
Prowadzący:
Prof. dr hab.
inż. Piotr Fedeliński
Opis przedmiotu
Celem przedmiotu jest przedstawienie metod analizy układów przy dużych
obciążeniach, które mogą powodować uplastycznienie i pękanie materiału.
Będą omówione metody doświadczalne pozwalające na określenie warunków
uplastycznienia materiału i badania odporności na pękanie. W ramach
ćwiczeń studenci poznają metody analizy uplastycznienia prętów dla
prostych przypadków obciążenia i wyznaczania naprężeń w układach z
pęknięciami.
Program przedmiotu
- wykład: 30 godzin w semestrze
- ćwiczenia: 15 godzin w semestrze
Warunki zaliczenia
- Kolokwium
pisemne z ćwiczeń.
- Sprawdziany
pisemne z wykładu i egzamin ustny.
OCENA KOŃCOWA: O=0.7W+0.3C
W - ocena z wykładu L - ocena z ćwiczeń
Tematyka wykładów
-
Model materiału idealnie plastycznego.
-
Uplastycznienie materiału – wyraźna i
umowna granica plastyczności, warunek
plastyczności, powierzchnia
plastyczności.
-
Warunek plastyczności Hubera-Misesa i
Treski.
-
Weryfikacja doświadczalna warunków
plastyczności.
-
Model materiału plastycznego ze
wzmocnieniem.
-
Wzmocnienie izotropowe.
-
Wzmocnienie anizotropowe, kinematyczne i
mieszane, efekt Bauschingera.
-
Wprowadzenie do mechaniki pękania.
-
Uplastycznienie materiału w otoczeniu
wierzchołka pęknięcia.
-
Bilans energii ciała z pęknięciem.
-
Metody określania współczynników
intensywności naprężeń.
-
Zmęczeniowy wzrost pęknięcia.
-
Doświadczalne badanie odporności
materiału na pękanie.
Tematyka ćwiczeń
-
Analiza stanu odkształcenia i
naprężenia.
-
Rozciąganie, skręcanie i zginanie prętów
wykonanych z materiałów
sprężysto-plastycznych.
-
Analiza pęknięć w elementach
konstrukcyjnych.
Literatura
- Skrzypek J.,
Plastyczność i pełzanie. Teoria, zastosowania, zadania.
PWN, Warszawa, 1986.
- Ganczarski A.,
Skrzypek J., Plastyczność materiałów inżynierskich.
Podstawy, modele, metody i zastosowania komputerowe.
Politechnika Krakowska, Kraków, 2009.
- Bednarski T.,
Mechanika plastycznego płynięcia w zarysie, PWN,
Warszawa, 1995.
- Bochenek A., Elementy
mechaniki pękania. Podręcznik dla materiałoznawców. Wyd.
Pol. Częstochowska, Częstochowa, 1998.
- German J.,
Biel-Gołaska M., Podstawy i zastosowania mechaniki
pękania w zagadnieniach inżynierskich. Instytut
Odlewnictwa, Kraków, 2004.
- Neimitz A., Mechanika
pękania. Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa, 1998.
|