Wytrzymałość materiałów II

wykład + ćwiczenia, studia niestacjonarne I stopnia, semestr 4

  

Prowadzący, grupy i terminy zajęć w USOSweb: studia niestacjonarne

Forma przedmiotu: wykład + ćwiczenia (30 godz. + 30godz.)

Forma zaliczenia:  dla przedmiotu - egzamin (rygor E)

                            dla ćwiczeń - bieżąca kontrola wyników nauczania (rygor Z1)

Punkty ECTS: 5

Wykładowca: prof. nzw. dr hab. inż. Marek Pietrzakowski

  

Treść wykładu

1. Złożone działanie sił wewnętrznych w prętach prostych  (3h)
Jednoczesne zginanie i rozciąganie lub ściskanie prętów prostych. Rdzeń przekroju. Naprężenia styczne przy zginaniu nierównomiernym. Zginanie ze ścinaniem. Zginanie ze skręcaniem - obliczenia wałów.

2. Zagadnienie skręcanie prętów cienkościennych  (1h)
Skręcanie prętów o przekrojach otwartych i zamkniętych.

2. Podstawy teorii stanu naprężenia i odkształcenia - uzupełnienie  (1h)
Odkształcenie objętościowe i postaciowe. Energia odkształcenia objętościowego i postaciowego.

3. Metody energetyczne obliczania układów liniowo-sprężystych  (6h)
Układy liniowo-sprężyste (Clapeyrona). Energia sprężysta jako funkcja sił wewnętrznych. Twierdzenia o wzajemności prac i wzajemności przemieszczeń. Twierdzenie Castigliana. Metoda Maxwella-Mohra. Równania kanoniczne metody sił. Układy zewnętrznie i wewnętrznie statycznie niewyznaczalne.

4. Stateczność prętów prostych  (3h)
Wyboczenie sprężyste. Zagadnienie Eulera. Siła krytyczna. Smukłość pręta. Wyboczenie sprężystoplastyczne. Prosta Tetmajera. Obliczanie prętów prostych na wyboczenie.

5. Powłoki cienkościenne w stanie błonowym  (3h)
Stan naprężenia w ściance powłoki. Równanie Laplace'a. Równanie równowagi. Obliczanie zbiorników cienkościennych - kulistego, walcowego i stożkowego.

6. Wytrzymałość zmęczeniowa  (2h)
Zjawisko zmęczenia materiału. Obciążenia okresowe. Badania zmęczeniowe. Krzywa Wohlera. Wykres Smitha. Czynniki wpływające na wytrzymałość zmęczeniową.

7. Podstawy reologii  (1h)
Ciała niesprężyste. Zjawiska pełzania i relaksacji. Podstawowe modele reologiczne materiałów lepkosprężystych.

  

Literatura

1. Z.Dyląg, A. Jakubowicz, Z. Orłoś, Wytrzymałość materiałów, WNT, Tom I-1996, Tom II - 1997.
2. R. Pyrz, A. Tylikowski, Wytrzymałość materiałów, WPW, 1983.
3. Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów, Praca zbiorowa pod redakcją K. Gołosia i J. Osińskiego, WPW, 2001

  

Plan ćwiczeń

1. Wytrzymałość złożona – zastosowanie hipotez wytężeniowych w przypadku jednoczesnego zginania i rozciągania (ściskania), zbliczanie przemieszczeń w układach prętowych statycznie wyznaczalnych.  (5h)

2. Obliczanie układów prętoginania i ścinania oraz zginania i skręcania.  (6h)Metody energetyczne: owych wewnętrznie i zewnętrznie statycznie niewyznaczalnych.  (5h)

3. Wyboczenie prętów prostych: wyboczenie w zakresie sprężystym i sprężystoplastycznym. Wyznaczanie obciążeń dopuszczalnych.  (2h)

4. Obliczania wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych.  (2h)

  

Zasady zaliczania przedmiotu

1. Zaliczenie ćwiczeń jest warunkiem koniecznym dopuszczenia do egzaminu.

Do zaliczenia ćwiczeń wymagane jest uzyskanie pozytywnej (dostatecznej) oceny z 3 kolokwiów obejmujących zakres tematyczny ćwiczeń.

Pod koniec zajęć przewidziane jest kolokwium poprawkowe, na którym możliwa jest poprawa ocen niedostatecznych lub uzupełnienie brakujących ocen, w przypadku usprawiedliwionej nieobecność na zajęciach (najwyżej dwa kolokwia).

2. Ocena dobra lub wyższa z ćwiczeń jest warunkiem zwolnienia z części zadaniowej egzaminu.

3. Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu.

4. Ocena łączna jest średnią arytmetyczną ocen z ćwiczeń i egzaminu.