KARTA MODUŁU KSZTAŁCENIA
Kierunek: Inżynieria TestowaTryb: Stacjonarne
Nazwa modulu: Wytrzymałość elementów przy statycznym naprężeniu
Warunki wstępne:1. Znajomość mechaniki – statyki, a więc podstawowych pojęć – sił, reakcji, więzów, stopni swobody, prawa I. Newtona. 2. Umiejętność wyznaczania momentu siły względem punktu, równowaga i redukcji zbieżnego płaskiego i dowolnego układu sił. 3. Wyznaczanie charakterystycznych wielkości geometrycznych przekroju: momentów statycznych, momentów bezwładności, Twierdzenie Steinera
Cele kształcenia:Rozwiązywanie problemów technicznych w oparciu o prawa mechaniki ciał sztywnych i odkształcalnych; Wykonywanie analiz wytrzymałościowych elementów konstrukcyjnych dla prostych przypadków obciążenia. Założenie, że obciążenie ma charakter stały a układ jest statycznie wyznaczalny;
Efekty ksztalcenia:Kod efektu kierunkowego: K1IT_W02;K1IT_W06;K1IT_U09; K1IT_U04;K1IT_U09;K1IT_K04;
EK1: Zna i rozumie podstawowe pojęcia mechaniki i wytrzymałości materiałów
EK2: Zna podstawowe metody obliczeń sił w ustrojach statycznie wyznaczalnych
EK3: Ma elementarną wiedzę na temat rodzajów naprężeń w elementach konstrukcyjnych i sposobów ich wyznaczania i wymiarowania prostych elementów
EK4: Potrafi zastosować metody graficzne i analityczne do rozwiązywania prostych zadań projektowych z zakresu statyki ciała odkształcalnego
EK5: Potrafi wyznaczyć podstawowe wielkości charakterystyk geometrycznych i wytężeniowych prostych elementów konstrukcyjnych
EK6: Ma świadomość odpowiedzialności za bezpieczeństwo i efekt ekonomiczny podejmowanych decyzji inżynierskich
Forma i tresci ksztalcenia
Wykład - Istota mechaniki technicznej – ciała stałego sztywnego i odkształcalnego. Stopnie swobody i więzy. Zbieżne i dowolne układy sił – wypadkowe i warunki równowagi - repetytorium;Przedmiot i zakres wytrzymałości materiałów. Naprężenia i ich wartości dopuszczalne. Prawo Hooke’a dla prostego rozciągania i ściskania. Charakterystyki naprężeń – wydłużenie dla różnych rodzajów materiałów;Naprężenia zginające i ścinające. Ścinanie czyste i technologiczne. Obliczanie połączeń spawanych, nitowanych i sworzniowych;Skręcanie prętów kołowych i niekołowych. Przykład wału krótkiego. Wyboczenie prętów prostych;Złożone stany naprężeń. Zginanie z rozciąganiem (ściskaniem). Skręcanie ze zginaniem. Hipotezy wytężeniowe. Zasada spełnienia warunków wytrzymałościowych przy obciążeniach statycznych. Pojęcie i znaczenia współczynnika bezpieczeństwa;Wyjaśnienie zjawiska przełomu kruchego. Naprężenia porównawcze, hipoteza o naprężeniu normalnym, przykład tarczy żeliwnej. Wyjaśnienie zjawiska płynięcia materiału przy odkształceniu plastycznym. Hipoteza o energii odkształcenia postaciowego, przykład odsadzenia wału. Określenie bezpieczeństwa i jego parametrów;Wyjaśnienie zjawiska przełomu plastycznego – przełom ciągliwy. Naprężenia porównawcze i hipoteza o naprężeniu stycznym. Naprężenia porównawcze i hipoteza o naprężeniu stycznym. Określenie bezpieczeństwa i jego parametrów. Przykład dźwigara pracującego na zginanie;
Ćwiczenia - Obliczanie belek prostych dla różnych warunków obciążenia. Wyznaczanie sił reakcji w podporach oraz momentów gnących i sił tnących. Metody wykreślne i analityczne;Wyznaczanie sił wewnętrznych panujących w prętach prostych – statycznie wyznaczalnych kratownic. Metody wykreślne i analityczne;Analiza i dobór współczynników bezpieczeństwa. Wyznaczanie naprężeń dopuszczalnych na rozciąganie i ściskanie;Obliczanie wytrzymałościowe prętów kratownic prostych. Dobór kształtowników (kątowników, teowników itp.) na pręty kratownicy;Obliczanie połączeń spawanych prętów kratownic prostych. Analiza wytrzymałości wybranych węzłów spawanych.;
Metody ksztalcenia: wykład multimedialny; Ćwiczenia problemowe z obliczeniami inżynierskimi;
Metody sprawdzania osiągnięcia efektów kształcenia - ocena podsumowująca: Sprawozdanie (raport) z obliczeń kratownicy; Kolokwium pisemne z teorii i zadań oraz zaliczenie godzin transferowych;
Liczba punktow ECTS: 3
Nakład pracy studenta (godz.) : 90
Forma zajęcLiczba godzin według planu studiów
Wykład15
Ćwiczenia15
Autor programu dla modułu kształcenia: dr inż. Henryk Chrostowski
Język modulu: polski