Основни принципи механике лома

ID: 3608
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Радаковић Ј. Зоран
извођачи: Радаковић Ј. Зоран, Седмак С. Александар
контакт особа: Радаковић Ј. Зоран
ниво студија: докторске студије
ЕСПБ: 5
облик завршног испита: усмени

извођења

  • 1. семестар, позиција 4

циљ

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.

исход

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.

садржај теоријске наставе

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.

садржај практичне наставе

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).

услов похађања

-

ресурси

[1] Писани изводи са предавања (handouts) [2] Седмак А., Примена механике лома на интегритет конструкција, Машински факултет, Београд, 2003. [3] T.L. Anderson, Fracture Mechanics: Fundamentals and Applications, 3rd ed, CRC Press, London, 2005. [4] Јовичић Г., Живковић М., Вуловић С., Прорачунска механика лома и замора, Машински факултет, Крагујевац, 2011. [5] Марко. П. Ракин, Локални приступ жилавом лому металних материјала. ТМФ, Београд, 2009.

фонд часова

укупан фонд часова: 35

активна настава (теоријска)

ново градиво: 15
разрада и примери (рекапитулација): 0

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 10
лабораторијске вежбе: 5
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 0
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 2
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 2
завршни испит: 1

провера знања (укупно 100 поена)

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

литература

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.;