Lomová mechanika 1

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra materiálů

Anotace:

Druhy lomů a mechanismy porušování. Pole napětí a deformací v okolí kořene vrubu a čela trhliny. Parametry lineární lomové mechaniky. Totální energetická bilance tělesa s trhlinou. Lomová houževnatost a problematika hodnocení stability trhliny. Aplikace ve výzkumné a inženýrské praxi.

Požadavky:

Technická mechanika.

Teoretická pružnost.

Osnova přednášek:

1. Druhy lomů, mechanismy šíření trhliny.

2. Pole napětí a deformací v okolí kořene vrubu či trhliny - teoretické základy.

3. Módy porušování tělesa s trhlinou (tahový, rovinný smykový, antirovinný smy kový), kriterium stability trhliny.

4. Faktor intenzity napětí - definice, výpočet, vliv konečný rozměrů tělesa, okrajových podmínek atd., lomová houževnatost - význam v praxi, standardní metody experimentálního určování.

5. Plastická zóna na čele trhliny ve stavu rovinné napjatosti a rovinné deformace - analytický výpočet a experimentální metody určování velikosti a tvaru této zóny.

6. Totální energetická bilance tělesa s trhlinou - hnací síla trhliny, Griffithovo kriterium, R-křivky.

7. Sihův faktor hustoty deformační energie - problematika smíšených módů porušování, predikce směru šíření trhliny.

8. Transformační vztahy mezi parametry lineární lomové mechaniky.

9. Ilustrační příklady a ukázky řešení konkrétních problémů v praxi.

v praxi.

Osnova cvičení:

Výpočty faktoru intenzity napětí, lomové houževnatosti a velikosti plastické zóny na čele trhliny. Stanovení kritické délky trhliny nebo kritického napětí. Výpočet směru šíření trhliny v případě smíšeného módu porušování.

Cíle studia:

Znalosti:

Získat základní teoretické poznatky z lineární lomové mechaniky.

Schopnosti:

Být schopen řešit jednoduché praktické problémy týkající se těles s trhlinami v případě elastického stavu napjatosti.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] Kunz, J.: Aplikovaná lomová mechanika. Praha, Vydavatelství ČVUT 2005.

Doporučená literatura:

[2] Anderson, T.L.: Fracture mechanics. Fundamentals and Applications. Boca Raton and New York, CRC Press 1995.

Studijní pomůcky:

Murakami, Y. et al.: Stress Intensity Factors Handbook. Oxford, Pergamon Press 1987.

Kalkulačka nebo notebook.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: