330-0905/01 – Mezní stavy a únava materiálu (MSUM)

Garantující katedra	Katedra aplikované mechaniky	Kredity	10
Garant předmětu	doc. Ing. Martin Fusek, Ph.D.	Garant verze předmětu	prof. Ing. Jan Fuxa, CSc.
Úroveň studia	postgraduální	Povinnost	povinně volitelný
Ročník		Semestr	zimní + letní
		Jazyk výuky	čeština
Rok zavedení	2015/2016	Rok zrušení
Určeno pro fakulty	FS	Určeno pro typy studia	doktorské

Výuku zajišťuje
Os. čís.	Jméno	Cvičící	Přednášející
HAL22	prof. Ing. Radim Halama, Ph.D.

Rozsah výuky pro formy studia
Forma studia	Zp.zak.	Rozsah
prezenční	Zkouška	25+0
kombinovaná	Zkouška	25+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Naučit studenty využívat nejnovější poznatky předmětu s možností tyto poznatky dále rozvíjet a aplikovat ve složitých případech.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět seznamuje studenty se základy teorie mezních stavů izotropních materiálů. Jsou hodnoceny mezní stavy v pružné a plastické oblasti, v oblasti stability, v oblasti creepového namáhání, v oblasti křehkého porušení a porušení v podmínkách únavového namáhání. Studenti jsou dále seznámeni s možnostmi numerického modelování jednotlivých mezních stavů.

Povinná literatura:

MAITII, Surjya Kumar. Fracture mechanics: fundamentals and applications. Delhi, India: Cambridge University Press, 2015. ISBN 978-1-107-09676-9. BORESI, Arthur P. a Richard J. SCHMIDT. Advanced mechanics of materials. 6th ed. New York: John Wiley, c2003. ISBN 0471438812. LEE, Yung-Li. Fatigue testing and analysis: theory and practice. Boston: Elsevier Butterworth-Heinemann, c2005. ISBN 978-0-7506-7719-6. BANNANTINE, J.A., COMMER, J.J., HANDROCK, J.L.: Fundamentals of Metal Fatigue Analysis, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 07632, 1990 MAITII, Surjya Kumar. Fracture mechanics: fundamentals and applications. Delhi, India: Cambridge University Press, 2015. ISBN 978-1-107-09676-9. HETNARSKI, Richard B. a M. Reza ESLAMI. Thermal stresses: advanced theory and applications. Dordrecht: Springer, c2009. ISBN 978-1-4020-9246-6. BETTEN, Josef. Creep mechanics. 3nd ed. Berlin: Springer, c2008. ISBN 978-3-540-8550-2. KUČERA, J.: Úvod do mechaniky lomu I. (Vruby a trhliny, nestabilní lom při statickém zatížení), FS VŠB- Technická universita Ostrava, 2002, p.151, ISBN 80-7078-862-3 KUČERA, J.: Úvod do mechaniky lomu II. (Dvouparamterová lomová mechanika, nestabilní lom při dynamickém zatížení), FS VŠB- Technická universita Ostrava, 2006, p.138.

Doporučená literatura:

BANNANTINE, J.A., COMMER, J.J., HANDROCK, J.L.: Fundamentals of Metal Fatigue Analysis, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 07632, 1990 SZCZEPINSKI, W. (editor): Experimental methods in mechanics of solids. Elsevier Amster-dam - Oxford - New York - Tokyo, 1990, p.705, ISBN 83-01-08259-3 REES, D.W.: Basic solid mechanics. MacMillan press ltd. Houndmills,Basingstoke, Hampshire and London, 1997, p.396, ISBN 0-333-66609-7

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Příprava zadané problematiky v písemné formě.

E-learning

Další požadavky na studenta

Student vypracuje samostatnou práci na zadané téma.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

P1: Úvod. Iniciátory lomů těles. Konstrukční vruby. P2: Pružně – plastické deformace v kořenech konstrukčních vrubů. P3: Trhliny. Mody zatížení. Singulární řešení napjatosti. P4: Lom ocelových částí. Definice. Základní mech. zkoušky ocelí. P5: Vlivy teploty, rychlosti zatěžování a tloušťky na lom těles. Lineární elastická lomová mechanika. LELM P6: Elasticko-plastická lomová mechanika EPLM. P7: Dvouparametrová lom. mechanika. Dvoukriteriový přístup. P8: Dynamická lomová mechanika. P9: Teplotně – transitní chování ocelí. Únava materiálu – úvod. P10: Vlivy na mez únavy hladkých těles. P11: Mez únavy těles s vruby. Nízkocyklová únava. P12: Nízkocyklový únava při konst. rozkmitu deformace (NCÚ). P13: Iniciace a šíření krátkých únavových trhlin. P14: Šíření makroskopických trhlin. Životnost při náhodném zatěžování.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)

Název úlohy	Typ úlohy	Max. počet bodů (akt. za podúlohy)	Min. počet bodů
Zkouška	Zkouška

Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rok	Program	Obor/spec.	Forma	Jazyk výuky	Konz. stř.	Typ povinnosti
2020/2021	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	P	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2020/2021	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2019/2020	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	P	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2019/2020	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2018/2019	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	P	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2018/2019	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2017/2018	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	P	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2017/2018	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2016/2017	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	P	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2016/2017	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2016/2017	(P2301) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2016/2017	(P2301) Strojní inženýrství	(3901V003) Aplikovaná mechanika	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2015/2016	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	P	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2015/2016	(P2346) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2015/2016	(P2301) Strojní inženýrství	(2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán
2015/2016	(P2301) Strojní inženýrství	(3901V003) Aplikovaná mechanika	K	čeština	Ostrava	povinně volitelný	stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název bloku	Akademický rok	Forma studia	Jazyk výuky	Ročník	Z	L	Typ bloku	Vlastník bloku
Blok předmětů bez studijního plánu - FS - K - cs	2017/2018	kombinovaná	čeština				volitelný odborný	FS - Fakulta strojní	stu. blok