Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2024/2025

Integrita materiálu

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
2321075 Z,ZK 4 2P+1C česky
Garant předmětu:
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
ústav materiálového inženýrství
Anotace:

Řešení problémů mechaniky kontinua, metoda konečných prvků. Maticový a tenzorový počet napětí a deformací. Lineární a nelineární lomová mechanika. Stanovení podmínek integrity konstrukcí, provoz, bezpečnost a spolehlivost konstrukcí s defektem.

Požadavky:

Účast na cvičení 90 %, vypracování obou ročníkových projektů formou protokolů,

kladný výsledek závěrečného testu z mechaniky kontinua ( více jak 50 % úspěšnost).

Osnova přednášek:

1.Metoda konečných prvků (MKP): interpolace na trojúhelníku, maticový tvar Hookeova zákona pro rovinné problémy

2.MKP: odvození rovnic rovnováhy z energetické bilance, derivace kvadratické formy

3.MKP: odvození matice tuhosti trojúhelníkového prvku, skládání matice tělesa, okrajové podmínky v posunutí

4.Mechanika kontinua (MK)-kartézské ortogonální tensory: matice přechodu, transformace vektoru, transformace tensoru 2. řádu

5.MK-kartézské ortogonální tensory: invarianty symetrického tensoru 2.řádu, tensor napětí a deformace

6.MK-geometricky nelineární úlohy: deformační gradient, gradient posunutí a jakobián, energeticky konjugované veličiny, Greenův-Lagrangeův tensor deformace, druhý Piolův-Kirchhoffův tensor napětí, Cauchyho tensor napětí

7.MK-geometricky nelineární úlohy: struktura konstitutivních vztahů vzhledem k deformační energii, Hookeův zákon a Duhamelův-Neumannův zákon

8.Teoretická pevnost materiálů, potenciál vazebních sil

9.Poškození a lom těles a soustav (strukturní a vnější vlivy, morfologie lomu, energetická kritéria křehkého porušení, fenomenologie tranzitního chování, kritéria tranzitních teplot, Pellinniho diagram analýzy porušení

10.Lineární lomová mechanika, stavy rovinné napjatosti a rovinné deformace, lomová houževnatost KIc

11.Elasticko-plastická lomová mechanika, kritické rozevření trhliny COD, J integrál JIc

12.Dynamická a referenční lomová houževnatost KIR, referenční teplota TR

13.Stanovení přípustné velikosti defektů a zásady pro navrhování konstrukcí, aplikace lomové mechaniky pro únavu a korozi pod napětím)

14.Dvoukritériový přístup hodnocení bezpečnosti provozu

Osnova cvičení:

Ročníkový projekt z mechaniky kontinua a ročníkový projekt z lomové mechaniky.

Cíle studia:

Seznámit studenty s mechanikou materiálu z hlediska konstrukčního i provozního.

Studijní materiály:

[1]ANDERSON, T. L. Fracture Mechanic. New York: Pergamon Press, 1994

[2]KUNZ, J., LANGER, J. a kol. Základy lomové mechaniky, : Vydavatelství ČVUT v Praze, 2006

Poznámka:
Další informace:
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 16. 6. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet1889106.html