STUDIA I STOPNIA KIERUNEK: AUTOMATYKA I ROBOTYKA Tytuł
Transkrypt
STUDIA I STOPNIA KIERUNEK: AUTOMATYKA I ROBOTYKA Tytuł
STUDIA I STOPNIA KIERUNEK: AUTOMATYKA I ROBOTYKA Tytuł przedmiotu: Wytrzymałość materiałów Semestr - wymiar godzin; punkty: III WE2, C1, L1, 5 pkt. WYKŁADY: Zadania przedmiotu i jego zakres. Ogólne założenia i podstawowe pojęcia. Modele obciążenia, konstrukcji, materiału. Szczeble analizy wytrzymałościowej: punkt, przekrój, ciało. Uogólnione siły zewnętrzne i wewnętrzne. Określanie rozkładów sił wewnętrznych w prętach i układach prętowych. Twierdzenie Schwedlera-Żurawskiego. Definicja naprężenia, przemieszczenia, odkształcenia. Związki między odkształceniami i przemieszczeniami. Statyczna próba rozciągania. Schematyzacja wykresu rozciągania. Jednowymiarowe modele ciał odkształcalnych. Związki między naprężeniami i odkształceniami. Jednowymiarowe sprężyste rozciąganie i ściskanie: naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia; koncentracja naprężeń; konstrukcje kratownicowe; wymiarowanie: warunek bezpieczeństwa, warunek sztywności; energia sprężystej deformacji. Ścięcie techniczne. Sprężyste skręcanie prętów kołowo-symetrycznych: naprężenia, odkształcenia, kąt skręcenia; wymiarowanie: warunek bezpieczeństwa, warunek sztywności; energia sprężystej deformacji. Sprężyste zginanie prętów prostych: naprężenia, odkształcenia, krzywizna osi; ugięcie i kąt ugięcia; wymiarowanie: warunek bezpieczeństwa, warunek sztywności; energia sprężystej deformacji. Stateczność sprężystego pręta ściskanego: siła krytyczna, naprężenie krytyczne; projektowanie z uwagi na stateczność; metoda energetyczna określania obciążeń krytycznych. Podstawowe twierdzenia o energii sprężystej. Energetyczna metoda wyznaczania przemieszczeń w układach sprężystych. Układy hiperstatyczne; metoda sił. Metody komputerowe. Metoda różnic skończonych. Pojęcie wytrzymałości złożonej; hipotezy wytężeniowe Problemy wytrzymałości złożonej elementów prętowych; zginanie ze skręcaniem; zginanie ze ścinaniem. Cylindry grubościenne: sformułowanie zadania Lame; naprężenia; obliczenia wytrzymałościowe. Powłoki cienkościenne w stanie błonowym: obliczenia wytrzymałościowe. ĆWICZENIA: Momenty geometryczne figur płaskich. Siły wewnętrzne w prętach i układach prętowych. Obliczenia wytrzymałościowe dla podstawowych przypadków wytrzymałościowych. Energetyczna metoda wyznaczania przemieszczeń w układach sprężystych. Problemy statycznie niewyznaczalne. Problemy wytrzymałości złożonej. LABORATORIA: Statyczna próba rozciągania metali: próbki, typowe wykresy rozciągania, odkształcenia sprężyste i plastyczne, wielkości charakteryzujące własności mechaniczne i plastyczne, wyznaczanie modułu Younga. Statyczna próba ściskania metali : pole naprężeń w ściskanej próbce i jego wpływ na charakter odkształceń, typowe wykresy ściskania, zniszczenie przy ściskaniu. Badanie udarności metali: zasada badań udarności i jej uzasadnienie, znaczenie próby udarności dla oceny kruchości metali oraz kontroli procesów technologicznych. Pomiary twardości: ogólna definicja pojęcia twardości, podstawowe metody pomiaru twardości. Badanie własności mechanicznych tworzyw sztucznych: wykresy rozciągania głównych typów tworzyw sztucznych, wpływ temperatury i prędkości rozciągania na własności i charakter wykresu, dysypacja energii. Badanie własności reologicznych tworzyw sztucznych: podstawowe zjawiska reologiczne – pełzanie i relaksacja, modele mechaniczne ciał lepko-sprężystych, określenie krzywych pełzania dla różnych poziomów naprężeń i dobór parametrów dla modelu fizycznego. Doświadczalna weryfikacja teorii zginania prętów prostych: zginanie proste – wyznaczanie linii ugięcia, doświadczalne określanie reakcji hiperstatycznej, odkształcenia, (ugięcia) belki w warunkach zgięcia ukośnego. Zastosowanie tensometrów rezystancyjnych do pomiaru odkształceń i naprężeń w konstrukcji: zasada pomiaru odkształceń, budowa tensometru rezystancyjnego, układ pomiarowy, pomiary w jednoosiowym i płaskim stanie naprężenia wraz z weryfikacją z wynikami wzorów wytrzymałości materiałów Osoba odpowiedzialna za przedmiot: Dr hab. inż. Bogdan Bochenek, prof.PK Jednostka organizacyjna: Instytut Mechaniki Stosowanej (M-1)