|
Vyučující
|
-
Rohan Luboš, prof. Ing. CSc.
-
Peleška Karel, Ing. Ph.D.
-
Kubáč Tomáš, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Harmonogram přednášek 1. Prostorová napjatost: Hlavní roviny, hlavní napětí, rozšířený Hookeův zákon 2. Základy matematické teorie pružnosti: Odvození diferenciálních rovnic rovnováhy, geometrické rovnice. Fyzikální rovnice. Okrajové podmínky. 3. Tenké křivé a lomené pruty: Staticky určité a neurčité. Výpočet silových účinků, napětí, dimenzování a výpočet deformace. 4. Uzavřené rovinné rámy: Obecný a symetrický rám, vliv příčky. Skořepiny: Základní pojmy, podmínky membránového stavu. Napjatost tenkostěnné rotační skořepiny. 5. Rotující kotouče: Teorie rotujících kotoučů - kotouč stálé a proměnné tloušťky. Určení napjatosti a deformace. 6. Silnostěnné válcové nádoby: Určení napjatosti a deformace. Nalisování kroužku na hřídel. 7. Kruhové desky: Odvození základní rovnice kruhových desek. Výpočet deformace desek. Výpočet napětí. 8. Stabilita konstrukcí: Kritická síla, rozbor Eulerovy teorie, dimenzování na vzpěr v pružné a nepružné oblasti. 9. Membránová analogie 1: Funkce napětí, průhyb membrány, kroutící moment, Stokesova věta. 10. Membránová analogie 2: Štíhlý obdélník na krut, kvadratický moment v krutu, volné kroucení tenkostěnných otevřených a uzavřených profilů. 11. Základy lomové mechaniky: Lineární lomová mechanika- Griffithova koncepce, Irvin-Orowanova koncepce křehkého porušení. Součinitel intenzity napětí, lomová houževnatost. 12. Únava materiálu: Únavový lom, cyklické namáhání, Wöhlerova křivka. Vysokocyklová únava, mez únavy (součinitel vrubu, vliv velikosti a jakosti povrchu, možnosti zvyšování meze únavy). Mez únavy skutečné součásti. 13. Rezerva Harmonogram cvičení 1. Podmínky udělení zápočtu. Opakování látky z PP I. 2. Prostorová napjatost. 3. Teoretické podklady k laboratornímu měření. 4. Laboratorní měření. 5. Rovinné křivé a lomené pruty. 6. Uzavřené rámy. Rotační tenkostěnné skořepiny 7. Rotující kotouče. Zadání semestrální práce. 8. Silnostěnné válcové nádoby. 9. Nalisování kroužku na hřídel, uvolňovací otáčky. Vzpěr v pružné a nepružné oblasti. 10. Kruhové desky 11. Volné kroucení otevřených profilů 12. Volné kroucení uzavřených profilů 13. Únava materiálu. Udělení zápočtu.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 50 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 65 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 30 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| mít znalosti z oblasti diferenciálního a integrálního počtu |
| mít znalosti z oblasti matematické analýzy |
| mít znalosti z oblasti lineární algebry |
| mít znalosti z oblasti lineární pružnosti |
| mít znalosti o řešení napjatosti a deformace jednoduchých součástí namáhaných tahem , ohybem, krutem a jejich kombinacemi |
| Odborné dovednosti |
|---|
| umět vypočítat základní typy integrálů |
| umět řešit diferenciální rovnice 1. řádu metodou separace proměnných |
| umět řešit soustavu lineárních algebraických rovnic |
| umět řešit úlohy lineární pružnosti |
| umět řešit úlohy napjatosti a deformace jednoduchých součástí namáhaných tahem , ohybem, krutem a jejich kombinacemi |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
| bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| sestavit matice tuhosti vybraných prvků pro řešení úloh pomocí metody |
| sestavit rovnice pro řešení úloh stability |
| sestavit na základě okrajových podmínek rovnice rovnováhy rotujících kotoučů, silnostěnných válcových nádob |
| popsat a klasifikovat chování pružného tělesa |
| Odborné dovednosti |
|---|
| řešit analyticky napětí a deformaci křivého nebo lomeného prutu a uzavřeného rámu |
| řešit analyticky stav napjatosti a deformace silnostěnných válcových nádob a rotujících kotoučů |
| řešit numericky s využitím software rovinné úlohy pružnosti a pevnosti |
| řešit analyticky úlohy stability prutů |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Laboratorní praktika, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Samostatná práce studentů, |
| Analyticko-kritická práce s textem, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Seminární práce, |
|
Doporučená literatura
|
-
Dietmar Gross, Werner Hauger, Jörg Schröder, Wolfgang A. Wall, Javier Bonet. Engineering Mechanics 2. Springer-Verlag GmbH Germany, 2018. ISBN 978-3-662-56271-0.
-
Gdoutos, E. E. Fracture mechanics : an introduction. Dordrecht : Kluwer, 1993. ISBN 0-7923-1932-X.
-
Hájek, Emanuel; Reif, Pavel; Valenta, František. Pružnost a pevnost I. Praha : SNTL, 1988.
-
Hearn, E. J. Mechanics of materials 1 : an introduction to the mechanics of elastic and plastic deformation of solids and structural materials. 3rd ed. Oxford : Butterworth-Heinemann, 1997. ISBN 978-0-08-052399-6.
-
Hearn, E. J. Mechanics of Materials 2: The Mechanics of Elastic and Plastic Deformation of Solids and Structural Materials. Third Edition. Oxford : Butterworth-Heinemann, 1997. ISBN 978-0750632669.
-
Jenkins, C. H.; Khanna, Sanjeev K. Mechanics of materials : a modern integration of mechanics and materials in structural design. Amsterdam : Elsevier Academic Press, 2005. ISBN 0-12-383852-5.
-
Kolektiv. Pružnost a pevnost II. Praha : Vydavatelství ČVUT, 1980.
-
Kuba, František. Teorie pružnosti a vybrané aplikace. 2. vyd. Praha : SNTL, 1982.
-
Michalec, Jiří. Pružnost a pevnost II. Vyd. 2. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2001. ISBN 80-01-02375-3.
-
Plánička, František. Základy lomové mechaniky při statickém zatížení. 1. vyd. Plzeň : ZČU, 1991.
|