Основни принципи механике лома

Циљеви предмета су да студенти разумеју основне принципе теорије механике лома. Упознавање студената са применом линеарно еластичне и еласто-пластичне механике лома у анализи различитих инжењерских проблема. Упознавање студената са аналитичким и експерименталним методама за одређивање параметара механике лома. Анализа механике оштећења и лома уз примену методе коначних елемената. Омогућава се потенцијална сарадња са стручњацима из области науке о материјалима, и пружа се могућност рада у специјализованим лабораторијама.

Похађањем предмета студент овладава основним знањима из области механике лома. Теоријска разматрања, као и рачунски примери омогућавају студенту да овлада свим потребним принципима и стандардима из области испитивања жилавости лома материјала. Студенти овладавају методама теоријске анализе и повезивања параметара елсатопластичне механике лома, микроструктурних истраживања и конститутивних израза механике континуума, у циљу спречавања појаве лома код металних материјала и њихових спојева. Упознавање студената са постојећим савременим стандардима и препорукама из дате области, применом експерименталних испитивања.

Основне поставке еласто-пластичне механике лома материјала. Предмет поручавања механике лома. Класификација ломова. Параметри мехнике лома инжењерских материјала. Напонско стање око врха прслине. Анализа проблема кртог лома. Фактор интензитета напона. Жилавост лома-критична величина фактора интензитета напона. Отварање врха прслине. Рајсов контурни Ј интеграл. Ј интеграл као параметар напонском и деформационог поља. Нелинеарна брзина ослобађања енергије. Веза између Ј интеграла и CTOD. Зона коначног развлачења. Локални приступ жилавом лому металних материјала. Локални приступ жилавом лому у анализи настанка прслине. Аналитичко одређивање фактора интензитета напона. Аналитичко одређивање отварања врха прслине и Ј интеграла. РЕИ модел. Кингов модел. Експериментално одређивање параметара механике лома. Нумеричко одређивање параметара механике лома. Метода коначних елемената у анализи лома.

Примена стандарда механике лома. Примена Ј интеграла на анализу раста прслине.Искуствене формуле за CTOD. EFAM ETM97. EPRI инжењерска процедура. Експериментална одређивања параметара механике лома. Одређивање жилавости лома. Одређивање критичног отварања врха прслине. Експериментално одређивање Ј интеграла – стандардни поступак. Мерење зоне коначног развлачења. Експерименталне методе за одређивање микроструктурних особина металних материјала. Нумеричке методе за одређивање параметара механике лома. Препоруке европског удружења за интегритет конструкција (ЕСИС).

-

[1] Писани изводи са предавања (handouts)

Укупан фонд часова: 65

Ново градиво: 25
Разрада и примери (рекапитулација): 25

Аудиторне вежбе: 0
Лабораторијске вежбе: 0
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 0
Консултације: 0
Дискусија/радионица: 0
Студијски истраживачки рад: 0

Преглед и оцена рачунских задатака: 0
Преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
Преглед и оцена семинарских радова: 5
Преглед и оцена пројекта: 0
Колоквијум са оцењивањем: 0
Тест са оцењивањем: 5
Завршни испит: 5

Активност у току предавања: 10
Тест/колоквијум: 20
Лабораторијска вежбања: 20
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 20
Пројекат: 0
Завршни испит: 30
Услов за излазак на испит (потребан број поена): 40

А.Седмак, Примена механике лома на процену интегритета конструкција, монографија, Машински факултет, Београд, 2003.; Јовичић Г., Живковић М., Вуловић С., Прорачунска механика лома и замора, Машински факултет, Крагујевац, 2011.; Марко. П. Ракин, Локални приступ жилавом лому металних материјала. ТМФ, Београд, 2009.; T.L. Anderson, Fracture Mechanics: Fundamentals and Applications, 3rd ed, CRC Press, London, 2005.