339-0514/01 – Teplotní namáhání v energetice (TNE)

Garantující katedraKatedra pružnosti a pevnostiKredity3
Garant předmětuprof. Ing. Jan Fuxa, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jan Fuxa, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2005/2006Rok zrušení2014/2015
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
FUX50 prof. Ing. Jan Fuxa, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 8+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Naučit studenty základní postupy při řešení technických problémů z hlediska mechaniky kontinua. Zajistit pochopení probírané látky. Naučit studenty aplikovat získané teoretické poznatky v praxi.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Namáhání strojírenských materiálů užitých v energetických zařízeních při snížených teplotách, při časově proměnných zatíženích a při zvýšených teplotách. Takovéto podmínky namáhání vedou k jevům křehký lom, únava materiálu, tečení a relaxace materiálu. Seznámení se základními výpočty v oblasti jednoosé i víceosé napjatosti v uvedených oblastech namáhání materiálu. Ustálené a neustálené sdílení tepla a důsledky pro namáhání strojních částí a celků. Teplotní namáhání nádob. Tečení prutových soustav, relaxace šroubů přírubových spojů, tečení nosníků a zkrucovaných tyčí. Posuzování pevnosti a životnosti strojních částí.

Povinná literatura:

FUXA, J.: Creep a teplotní namáhání, sylabus přednášek,VŠB TU Ostrava 1994 VELES, P.: Mechanické vlastnosti a zkúšanie kovov, ALFA/SNTL 1985 ČADEK, J.: Creep kovových materiálů,Academia Praha 1984 SZCZEPINSKI, W. a kol.: Experimental Methods in Mechanics of Solids, PWN Warszawa, Else-vier, Amsterdam-Oxford-New York-Tokyo, 1990 ODQVIST, K., G. - HULT, J.: Kriechfestigkeit metallischer werkstoffe. Springer- Verlag Ber-lin/Gottingen/Heidelberg - 1962 PLUHAŘ, J. - KORITTA, J.: Strojírenské materiály, SNTL/ALFA, Praha 1981 KLEČKOVÁ, M.: Nestacionární teplotní pole a napjatost ve strojních částech, SNTL Praha, 1979 KUČERA,J.: Stručný úvod do mechaniky lomu. Část II. Únava materiálu. 1. vyd., VŠB- TU Ostra-va, 1994, ISBN 80-7078-244-7 LENERT, J.: Základy matematické teorie pružnosti. 1. vyd. Ostrava : VŠB-TU, 1997. 96 s. ISBN 80-7078-437-7 TREBUŇA, F. - JURICA, V. - ŠIMČÁK, F.: Pružnost a pevnost II..VIENALA, Košice 2000. S.318 s. ISBN 80-7099-478-9

Doporučená literatura:

FUXA, J.: Creep a teplotní namáhání, sylabus přednášek,VŠB TU Ostrava 1994 VELES, P.: Mechanické vlastnosti a zkúšanie kovov, ALFA/SNTL 1985 ČADEK, J.: Creep kovových materiálů,Academia Praha 1984 SZCZEPINSKI, W. a kol.: Experimental Methods in Mechanics of Solids, PWN Warszawa, Else-vier, Amsterdam-Oxford-New York-Tokyo, 1990 ODQVIST, K., G. - HULT, J.: Kriechfestigkeit metallischer werkstoffe. Springer- Verlag Ber-lin/Gottingen/Heidelberg - 1962 PLUHAŘ, J. - KORITTA, J.: Strojírenské materiály, SNTL/ALFA, Praha 1981 KLEČKOVÁ, M.: Nestacionární teplotní pole a napjatost ve strojních částech, SNTL Praha, 1979 KUČERA,J.: Stručný úvod do mechaniky lomu. Část II. Únava materiálu. 1. vyd., VŠB- TU Ostra-va, 1994, ISBN 80-7078-244-7 LENERT, J.: Základy matematické teorie pružnosti. 1. vyd. Ostrava : VŠB-TU, 1997. 96 s. ISBN 80-7078-437-7 TREBUŇA, F. - JURICA, V. - ŠIMČÁK, F.: Pružnost a pevnost II..VIENALA, Košice 2000. S.318 s. ISBN 80-7099-478-9

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

návštěva cvičení, nejsou další požadavky

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

P1) Namáhání strojírenských materiálů při snížené teplotě, při časově proměnném zatížení a při zvýšené teplotě - jevy křehkého lomu, únavy materiálu, tečení a relaxace materiálu. Důsledky pro provoz energetických zařízení. P2) Popis napěťově-deformačních stavů při jednoosém a víceosém namáhání materiálu. Rovnice rovnováhy, geometrické rovnice, základní typy konstitutivních rovnic. P3) Křehký lom, nebezpečí jeho vzniku, Griffithovo posouzení, módy. Tranzitní teplota. P4) Únava materiálu. W-křivka, Smithův diagram, Haighův diagram. Aproximace Goodmanova, Basquinova, Manson-Coffinova. Experimentální stanovení konstant aproximací. P5) Víceosé namáhání v únavě, pevnostní kritéria. P6) Teplotní namáhání. Stacionární a nestacionární sdílení tepla, důsledky pro teplotní namáhání strojních částí a celků. Teplotní pole, základní vztahy pro jeho určení. P6) Napětí a deformace v nádobách válcového tvaru při stacionární výměně tepla. P7) Teplotní namáhání kulových nádob. P8) Namáhání v oblasti creepu. Základní poznatky fyziky kovů. Zpevňovací a odpevňovací proce-sy, rozlišení řídicího mechanismu, aktivační energie. L-M parametr a jeho využití. P9) Creep a relaxace prutových soustav, včetně uvážení vlastí tíhy. P10) Creep při ohybovém ztížení. Přerozdělení napětí v ploše příčného řezu. Stanovení průhybu a úhlu natočení. P11) Víceosá napjatost při creepu, Hoffova analogie. Invarianty a deviátory napětí. Intenzita napětí, deformace, deformační rychlosti. P12) Creep při kroucení prutů kruhových a mezikruhových průřezů. P13) Creep tenkostěnných trubek a kulových nádob. P14) Teplotní namáhání válcových nádob s uvážením vlastní tíhy a pracovního přetlaku ohřátého média.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2014/2015 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35 (35) 0
                Projekt Projekt 20  0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 15  0
        Zkouška Zkouška 65 (65) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 30  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 35  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku