Dynamická pevnost a životnost

Garant předmětu:

Milan Růžička

Přednášející:

Michal Bartošák, Martin Nesládek, Milan Růžička

Cvičící:

Michal Bartošák, Martin Nesládek

Předmět zajišťuje:

ústav mechaniky, biomechaniky a mechatroniky

Anotace:

Předmět navazuje na znalosti z předmětů Pružnost a pevnost I a II a vysvětluje metody predikce únavové pevnosti a životnosti při dynamickém a časově proměnném namáhání strojních součástí. Popisuje mechanismus vzniku a šíření trhlin v provozních podmínkách a metody posuzování provozní spolehlivosti.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. týden: Princip navrhování dle mezních stavů konstrukcí. Filosofie navrhování součástí, příklady.

2. týden: Vlastnosti materiálu při cyklickém zatěžování, únavové křivky, faktory ovlivňující životnost Vliv středního napětí.

3. týden: Vliv tvaru součásti (vrubů) ve vysokocyklové únavě: a nízkocyklová únava.

4. týden: Nízkocyklová únava, vliv vrubů v nízkocyklové únavě, elasto-plastické korekce ve vrubu.

5. týden: Statistické metody posuzování pravděpodobnosti vzniku poruchy, pravděpodobnostní náplň souč. bezpečnosti

6. týden: Stochastické namáhání, metody třídění, metoda stékání deště, histogramy zatěžování. Příklady.

7. týden: Kumulace únavového poškození. Střední a bezpečný únavový život. Pravděp. poruchy.

8. týden: Základy plasticity. Přístup podle lokálních plastických deformací a napětí (LPSA), poškozovací parametry (SWT,... ), použití, princip a postup výpočtu. Aplikační příklady (turbodmychadlo).

9. týden: Lomová mechanika. Křehký a houževnatý lom. Faktor intenzity napětí. Lomová houževnatost.

10. týden: Rychlost šíření trhlin. Kritéria statického a cyklického porušení. Predikce zbytkové životnosti.

11. týden: Další kritéria lineárné lomové mechaniky. Odhad směru šíření trhliny. J-integrál.

12. týden: Životnost ozubení, ložisek. Únava kompozitních materiálů. Damage tolerance.

13. týden: Opakování, souhrn požadovaného učiva ke zkoušce.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1]Růžička, M, Hanke.M., Rost M.: Dynamická pevnost a životnost. skripta ČVUT v Praze, 2. vyd., 1992. (dostupné ke stažení na Moodle)

[2]Kunz, J.: Základy lineární a nelineární lomové mechaniky pro inženýrskou praxi, ČVUT v Praze, 2020.

[3]Schijve, J.: Fatigue of Structures and Materials. Springer, 2009.

[4]Lemaitre, J., Chaboche, J.-L.: Mechanics of solid materials. Cambridge university press, 1994.

[5]Dunne, F., Petrinic, N.: Introduction to computational plasticity. OUP Oxford, 2005.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2025/2026:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost T4:C2-334 Nesládek M. Bartošák M. 11:30–14:00 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna 334
Út
St
Čt	místnost T4:C2-334 Nesládek M. Bartošák M. 17:45–19:15 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice Posluchárna 334
Pá

Rozvrh na letní semestr 2025/2026:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: