41502 Styrkelære 2 (materialers styrkeforhold)
2023/2024
Overordnede kursusmål
At give den studerende de nødvendige forudsætninger for ud fra
styrke- og sikkerhedsmæssige synspunkter at kunne analysere og
vurdere komponenter/konstruktioner som f.eks. trykbeholdere,
maskinkomponenter, krympesamlinger etc. Den i kurset opnåede
forståelse af den tredimensionale spændings- og tøjningsbeskrivelse
er desuden forudsætning for f.eks. at forstå og fortolke numeriske
resultater opnået ved brug af finite element metoden (FEM).
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- redegøre for de tredimensionale spændings- og
tøjningsdefinitioner samt anvende disse ved formuleringen af
spændings- og tøjningstilstanden i et kontinuum
- anvende indeksnotation for Cartesiske tensorer
- beskrive tidsuafhængige materialers mekaniske egenskaber under
statisk énakset trækbelastning
- bestemme spændings- og tøjningstilstanden i et belastet
(mekanisk og/eller termisk) kontinuum ved anvendelse af Hookes
generaliserede lov samt eventuelle strain gauge målinger
- redegøre for betingelserne ved plan spænding og plan tøjning,
samt anvende Hookes lov for henholdsvis plan spændings- og plan
tøjningstilstand i de tilfælde hvor disse betingelser er
opfyldt
- beregne hovedspændinger og hovedtøjninger samt de tilhørende
hovedretninger
- bestemme spændings- og tøjningstilstanden i tykvæggede rør og
plane, cirkulære skiver, herunder anvende cylindriske
koordinater
- beregne tøjningsenergien i et lineært elastisk kontinuum
- benytte von Mises og Trescas flydehypoteser til at forudsige
initiering af plastisk flydning samt bestemme sikkerhed mod
flydning
- dimensionere mht. uendelig levetid ved udmattelse, herunder
opstille et reduceret Haigh-diagram og beregne sikkerhed mod
udmattelse
Kursusindhold
Cartesiske tensorer og indeksnotation. Tredimensionale spændinger
og tøjninger. Hovedværdier. Konstruktionsmaterialers styrkedata.
Hookes generaliserede lov. Plan spændingstilstand og plan
tøjningstilstand. Tykvæggede rør og cirkulære skriver.
Tøjningsenergi. Plastiske deformationsmekanismer. Trescas og v.
Mises' flydehypoteser. Dimensionering mod udmattelse, reduceret
Haigh-diagram.
Bemærkninger
Kurset er teknologisk liniefag på civil-bacheloruddannelsen
Produktion og Konstruktion.
Sidst opdateret
04. maj, 2023