SYLABUS

1

Kod

WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW II

Nazwa jednostki prowadzącej kierunek: Wydział Mechaniczny

Nazwa kierunku i rodzaj studiów: Mechanika i Budowa Maszyn studia stacjonarne I stopnia

Specjalność: -

Przedmioty wprowadzające i wymagania wstępne:

Mechanika techniczna I, II, Matematyka I, II Wytrzymałość materiałów I, znajomość podstawowego aparatu

matematycznego związanego głównie z rachunkiem różniczkowym i całkowym oraz wektorowym, znajomość

podstawowych praw mechaniki ogólnej oraz wytrzymałości materiałów

Punkty ECTS 5

Liczba godzin: W – 30 Ć – 15 L – 15 P – 0 Ps – 0 S – 0

Założenia i cele przedmiotu: zapoznanie studentów z podstawowymi zadaniami i metodami wytrzymałości materiałów oraz wybranymi zagadnieniami teorii sprężystości.

Metody dydaktyczne:

wykład: multimedialny połączony z klasycznym „przy tablicy”

ćwiczenia: rozwiązywanie zadań przez studentów (wspomaganych przez prowadzącego) przy tablicy

Forma i warunki zaliczania przedmiotu: egzamin pisemny.

Treści programowe

Wykład

Twierdzenia ogólne o układach sprężystych. Zasada wzajemności prac i wzajemności przemieszczeń. Przemieszczenia układów liniowo-sprężystych – twierdzenie Castigliano, metoda Maxwella-Mohra. Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Wybrane metody rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. Twierdzenie Menabrei, metoda sił, metoda zgodności geometrycznej przemieszczeń. Zginanie prętów silnie zakrzywionych. Siły wewnętrzne i naprężenia w prętach silnie zakrzywionych. Określanie przemieszczeń prętów zakrzywionych. Wybrane zagadnienia inżynierskie teorii sprężystości. Zagadnienie rur grubościennych i tarcz wirujących. Płyty kołowosymetryczne i pasma płytowe. Powłoki osiowosymetryczne. Elementy dynamiki układów sprężystych. Uderzenie – siły, naprężenia i przemieszczenia dynamiczne. Ustroje sprężysto-plastyczne. Cechy pracy ustrojów sprężysto-plastycznych.

Ćwiczenia

Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Zastosowanie metod energetycznych do wyznaczania

reakcji i przemieszczeń w układach statycznie niewyznaczalnych.

Zginanie prętów silnie zakrzywionych. Określanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w prętach

zakrzywionych. Wyznaczanie położenia osi obojętnej.

Elementy teorii sprężystości. Analiza naprężeń i przemieszczeń w zagadnieniach Lame. Określanie

ugięć i formułowanie warunków brzegowych dla płyty prostokątnych i kołowosymetrycznych.

Wytrzymałość zbiorników cienkościennych osiowosymetrycznych.

Ustroje sprężysto-plastyczne. Zginanie sprężysto-plastyczne belki, sprężysto-plastyczne skręcanie

wałka o przekroju kołowym.

Elementy dynamiki układów sprężystych. Określanie sił i przemieszczeń dynamicznych układów bez

uwzględnienia masy.

SYLABUS

2

Laboratorium

1. Statyczna próba rozciągania metali. 2. Wyznaczanie modułu sprężystości przy skręcaniu. Próba udarności. 3. Doświadczalne wyznaczanie siły krytycznej przy wyboczeniu sprężystym pręta prostego. 4. Próby twardości według metod: Brinella, Vickersa, Rockwella, Poldi’ego, Shore’a 5. Doświadczalna weryfikacja obliczeń wytrzymałościowych ramy statycznie niewyznaczalnej. 6. Eksperymentalna weryfikacja obliczenia przemieszczenia układu statycznie niewyznaczalnego

(pierścień). 7. Pomiar odkształceń w belce zginanej metodą tensometrii elektrooporowej.

Efekty kształcenia: umiejętność sporządzania wykresów sił wewnętrznych, obliczanie naprężeń i odkształceń dla prostych i złożonych przypadków obciążeń, formułowanie warunków wytrzymałościowych i warunków sztywności.

Wykaz literatury podstawowej:

1. Niezgodziński M. E., Niezgodziński T., Wytrzymałość materiałów, PWN, W-wa 2000. 2. Brzoska Z., Wytrzymałość materiałów, PWN, W-wa 1983.

Wykaz literatury uzupełniającej:

1. Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z., Wytrzymałość Materiałów t. I, II, WNT, W-wa 1997. 2. Walczak J., Wytrzymałość materiałów oraz podstawy teorii sprężystości i plastyczności, t. 1, 2, 3,

WNT, W-wa 1977. 3. Zielenica J., Wytrzymałość materiałów, Wydaw. Polit. Poznańskiej, 1996. 4. Czech M., Jakowluk A., Mechanika techniczna w przykładach i zadaniach, t. 3, Wytrzymałość

materiałów, cz. I, II, Białystok 1986. 5. Rajfert T., Rżysko J., Zbiór zadań ze statyki i wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa1979. 6. Banasiak M., Grossman K., Trombski M., Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów, PWN,

Warszawa 1992.

Nazwisko osoby (osób) prowadzącej (prowadzących):

Wykład – dr A. Tomczyk, Ćwiczenia – dr A. Tomczyk, dr B. Krupicz, Laboratorium - dr W. Jermołaj, dr R. Uścinowicz, dr J. Galicki

Program opracował: dr A. Tomczyk.