Detail předmětu

Únava a životnost konstrukcí

FSI-QUKAk. rok: 1999/2000

Předmět je zaměřen na aplikaci metod dimenzování a návrhu
konstrukcí za podmínek reálného dynamického zatížení. Jsou zde
prakticky demonstrovány některé metody analýzy
deterministických a stochastických dynamických procesů. Hlavní
výklad je soustředěn do oblasti únavy při mechanickém namáhání,
zejména vzniku a šíření únavové trhliny, koncentrace napětí
a deformace, hypotéz kumulace únavového poškození a výpočtu
životnosti reálné součásti. V závěru jsou popsány některé
metody experimentálního ověřování životnosti konstrukcí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Výsledky učení předmětu

Předmět umožňuje studentům aplikovat znalosti z pružnosti
a pevnosti, mezních stavů materiálu a dynamiky při stanovení
doby životnosti součástí. Naučí se stanovit výpočtem životnost
reálné součásti v oblasti nízkocyklové a vysokocyklové únavy.
V závěru pak jsou seznámeni s metodami experimentálního ověření
životnosti konstrukcí.

Způsob a kritéria hodnocení

Klasifikovaný zápočet - podmínky pro udělení:
? prezence ve cvičeních
? průběžná kontrola studia
? krátká závěrečná práce

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s pojmy náhodných procesů
(distrib. funkce, hustota pravděpodobnosti, aj.). Vysvětlit
studentům proces šíření únavových trhlin při působení různých
faktorů (provozu, tvaru a velikosti součástí aj.). Konečným
cílem je odhad doby životnosti součástí konstrukce za použití
nejčastěji používaných hypotéz kumulace poškození.

Základní literatura

Bílý,M.-Ivanova,V.S.-Terentev,V.V.: Pevnosť súčastí a materiálov při premennom zaťažení
Pacas,B.: Aplikovaná mechanika
Čačko,J.-Bílý,M.-Bukoveczky,J.: Meranie, vyhodnocovanie a simulácia prevadzkových náhodných procesov

Doporučená literatura

Pacas,B.: Aplikovaná mechanika, skriptum VUT 1984
Vlk, M.: Dynamická pevnost a životnost, skriptum VUT 1992

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2301-5 magisterský

    obor , 2. ročník, letní semestr, povinný
    obor , 2. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Dynamický systém. Klasifikace mechanických systémů
2. Deterministické procesy, stochastické procesy. Zákl. pojmy
3. Náhodná funkce. Stacionárnost náhodných procesů
4. Ergodické a neergodické procesy
5. Dynamický model mechanické soustavy
6. Zákonitosti rozvoje únavových trhlin
7. Určení přípustné vady nebo zbytkové životnosti
8. Vliv koncentrace napětí a deformace na životnost
9. Hypotézy kumulace únavového poškození
10. Laboratorní ověřování spolehlivosti součástí

Cvičení na počítači

10 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1.,2. Statistické metody s využitím software Mathead
3.,4. Výpočet rychlosti šíření trhliny v součásti
5.,6. Experimentální určování křivek životnosti
7.,8. Odhad životn. pomocí lineár. hypotéz kumulativ. použití
9.,10. Laboratorní ověřování spolehlivosti součástí