Data wydruku: 30.01.2017 09:07 Strona 1 z 2 Nazwa przedmiotu
Transkrypt
Data wydruku: 30.01.2017 09:07 Strona 1 z 2 Nazwa przedmiotu
Nazwa przedmiotu WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW I Kod przedmiotu M:03009W0 Jednostka Katedra Mechaniki i Mechatroniki Kierunek Mechanika i budowa maszyn Obszary kształcenia Nauki techniczne Profil kształcenia ogólnoakademicki Rok studiów 2 Typ przedmiotu Obowiąkowy Semestr studiów 3 Poziom studiów I stopnia - inżynierskie ECTS 5.0 Liczba punktów ECTS Aktywność studenta gk Udział w zajęciach dydaktycznych objętych planem studiów 60 Udział w konsultacjach pw 8 Praca własna studenta 57 Suma Wykładowcy 68 57 Łączna liczba godzin pracy studenta 125 Liczba punktów ECTS 5.0 prof. dr hab. inż. Krzysztof Kaliński, prof. zw. PG (Osoba opowiedzialna za przedmiot) Prowadzący: dr inż. Henryk Potulski mgr inż. Grzegorz Banaszek prof. dr hab. inż. Krzysztof Kaliński, prof. zw. PG mgr inż. Krzysztof Żurek Cel przedmiotu Opanowanie wiedzy i umiejętności rozwiązywania podstawowych zagadnień wytrzymałości pręta w zakresie liniowo-sprężystym. Efekty kształcenia Sposób realizacji Wymagania wstępne i dodatkowe Zalecane komponenty przedmiotu Data wydruku: Odniesienie do efektów kierunkowych Efekt kształcenia z przedmiotu Sposób weryfikacji efektu [K_U01] potrafi pozyskiwać informacje z literatury fachowej, baz danych i innych zasobów, niezbędne do rozwiązania zadań inżynierskich; potrafi integrować uzyskane informacje i dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski i przedstawić z uzasadnieniem opinie Student interpretuje podstawowe problemy wytrzymałości i deformacji prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i zginanych. Student przedstawia metodę elementów skończonych w przypadku ogólnym obciążenia pręta. [SU4] Ocena umiejętności korzystania z metod i narzędzi [SU2] Ocena umiejętności analizy informacji [SK4] Ocena umiejętności komunikacji [K_W04] posiada wiedzę z mechaniki, w tym procesu modelowania układów mechanicznych statyki, kinematyki i dynamiki brył sztywnych oraz podstawową wiedzę w zakresie drgań. Student stosuje podstawy mechaniki ciała odkształcalnego do oceny globalnej i lokalnej wytrzymałości elementów maszyn. Student ocenia wytrzymałość i sztywność ciała stałego. [SW3] Ocena opracowania tekstowego [SW1] Ocena wiedzy faktograficznej [K_U11] potrafi wykorzystać modele matematyczne i fizyczne do analizy procesów i zjawisk z zakresu wytrzymałości materiałów, termodynamiki i mechanik płynów zachodzących w urządzeniach mechanicznych Student rozpoznaje zjawiska związane ze skutkiem sił działających na ciało odkształcalne. Student rozwiązuje statycznie wyznaczalne i niewyznaczalne zagadnienia wytrzymałości prętów, belek i ram w zakresie liniowo sprężystym. Student analizuje problemy stateczności prętów prostych. [SU4] Ocena umiejętności korzystania z metod i narzędzi [SU3] Ocena umiejętności wykorzystania wiedzy uzyskanej w ramach różnych modułów [SU1] Ocena realizacji zadania na uczelni Umiejętność wyznaczania warunków równowagi statycznej. Umiejętność rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych. Wiedza z przedmiotu Matematyka: algebra liniowa, geometria analityczna, trygonometria, rachunek różniczkowy i całkowy. Wiedza z przedmiotu Mechanika ogólna: statyka. Brak zaleceń 07.03.2017 19:11 Strona 1 z 2 Treść przedmiotu WYKŁAD. Podstawowe pojęcia wytrzymałości materiałów: Modelowanie. Współczynnik bezpieczeństwa. Momenty bezwładności figur płaskich. Ściskanie i rozciąganie prętów: Warunki równowagi i warunki geometryczne. Próba rozciągania i ściskania. Prawo Hooke’a. Moduł Young’a. Liczba Poisson’a. Zagadnienia statycznie niewyznaczalne. Skręcanie prętów. Zginanie belek: Momenty gnące i siły poprzeczne. Czyste zginanie. Odkształcenia i naprężenia w belkach. Równanie osi ugięcia belki. Warunki brzegowe. Metoda Clebscha. Wytężenie materiału: Hipoteza energii właściwej odkształcenia postaciowego. Hipoteza maksymalnych naprężeń stycznych. Stan naprężeń i odkształceń: Teoria stanu naprężenia i odkształcenia. Koło Mohra. Statycznie niewyznaczalne układy prętowe:. Metoda warunków brzegowych. Metoda superpozycji. Metody energetyczne: Twierdzenia Castigliano i Menabre’a. Metoda Maxwella-Mohra. Obliczanie kratownic i ram. Stateczność prętów: Wyboczenie prętów ściskanych. Stateczność belek zginanych. Podstawy metody elementów skończonych:. Ściskanie i rozciąganie prętów. Ogólny przypadek obciążenia pręta. ĆWICZENIA. Momenty bezwładności figur płaskich. Ściskanie i rozciąganie prętów. Zagadnienia statycznie niewyznaczalne. Odkształcenia cieplne i montażowe. Skręcanie prętów litych. Zginanie belek. Wyznaczanie sił wewnętrznych i naprężeń w prętach (wymiarowanie). Płaski stan naprężeń. Koło Mohra dla płaskiego stanu naprężeń. Naprężenia główne i maksymalne naprężenia tnące. I kolokwium. Zagadnienia wytrzymałości złożonej. Twierdzenie Castigliano. Twierdzenie Menabrea-Castigliano. Metoda Maxwella-Mohra. Metody energetyczne w układach statycznie niewyznaczalnych. Stateczność prętów (wyboczenie). II Kolokwium. Kolokwium poprawkowe. Zalecana lista lektur Literatura podstawowa 1. Kaliński K.: Materiały do wykładów z Wytrzymałości Materiałów. https://sites.google.com/a/ mech.pg.gda.pl/krzysztof-kalinski/. 2. Bąk R., Burczyński T.: Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego. WNT, Warszawa 2001. 3. Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z.: Wytrzymałość materiałów. WNT, Warszawa, t. I 1996, t. II 1997. 4. Misiak J.: Mechanika techniczna. Statyka i wytrzymałość materiałów. WNT, Warszawa 1996. 5. Kaliński K. J.: Nadzorowanie procesów dynamicznych w układach mechanicznych. Gdańsk: Wydaw. PG 2012. 6. Banasiak M.: Ćwiczenia laboratoryjne z wytrzymałości materiałów. PWN, Warszawa 2000. Literatura uzupełniająca 1. Niezgodziński M.E., Niezgodziński T.: Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe. WNT, Warszawa 1996. 2. Walczyk Z.: Wytrzymałość materiałów. Wyd. PG, Gdańsk t. I 2000, t. II 2001. 3. Normy PN i EN. Formy zajęć i metody nauczania Forma zajęć Liczba godzin zajęć Suma godzin dydaktycznych w semestrze, objętych planem studiów Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium 30.0 30.0 0.0 0.0 0.0 60 W tym kształcenie na odległość: 0.0 Metody i kryteria oceniania Kryteria oceniania: składowe Próg zaliczeniowy Procent oceny końcowej Zaliczenie ćwiczeń 50.0 25.0 Egzamin pisemny 50.0 75.0 Przykładowe zagadnienia / Przykładowe zadania / Realizowane zadania 1. Skręcanie pręta prostego o przekroju kołowym. Warunki równowagi, warunki geometryczne i zależności fizyczne. 2. Zginanie belek. Założenia czystego zginania. Naprężenia normalne w przekroju zginanym. 3. Statycznie niewyznaczalne układy prętowe. Metoda warunków brzegowych. 4. Zasada minimum energii sprężystej Menabrei-Castigliano. 5. Wyboczenie sprężyste prętów prostych. Przypadki Eulera. Język wykładowy polski Nie ma Praktyki zawodowe Nie dotyczy Data wydruku: 07.03.2017 19:11 Strona 2 z 2