Detail předmětu

Aplikovaná lomová mechanika

FSI-9ALMAk. rok: 2022/2023

Zpracování lomové mechaniky je v tomto kurzu pojato poměrně široce. Od základů, až po praktické aplikace pro kovové materiály, keramiku a plasty. Teoretická část obsahuje: základy lineární elastické lomové mechaniky a elasticko-plastické lomové mechaniky; mikromechanismy porušování kovů, plastů a keramiky. Aplikační - experimentální část obsahuje: určování lomové houževnatosti kovů, normované zkoušky, tj. např. KIc, KId, JIc a JI-da křivky, Zahrnuty jsou i poslední výsledky výzkumu v této oblasti; měření lomové houževnatosti nekovových materiálů; běžné metody lomové mechaniky používané k zajištění bezpečnosti kovových konstrukcí; přístup lomové mechaniky ke studiu a predikci šíření únavové trhliny.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav materiálových věd a inženýrství (ÚMVI)

Výsledky učení předmětu

Absolvent kurzu získá představu o metodách a postupech měření lomové houževnatosti různých materiálů (kovů, keramiky, plastů a jejich kompozitů), interpretaci získaných dat a o využití parametrů lomové mechaniky v inženýrské praxi a při vývoji nových materiálů.

Prerekvizity

Dobrá znalost mezních stavů materiálů a zkoušení mechanických vlastností.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.

Způsob a kritéria hodnocení

Kurz je ukončen ústní zkouškou.

Učební cíle

Cílem kurzu je rozšíření a prohloubeni obecných znalostí doktoranda z vědního oboru lomová mechanika a to zvláště v oblasti experimentálních metod určování materiálových charakteristik zavedených lomovou mechanikou a aplikace lomové mechaniky pro zajištění bezpečnosti konstrukce.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Frekventant kurzu zpracuje písemné pojednání nebo připraví a odpřednáší prezentace z oblasti lomové mechaniky, které má souvislost s tématem jeho doktorské práce.

Základní literatura

Andeson T.L: Fracture Mechanics. 2005, CRC Press, third edition (EN)
Moore D.R., Pavan A. and J.G.Williams: Fracture Mechanics Testing Methods for Polymers Adhesives and Composites. ESIS Publication 28, Elsevier 2001 (EN)
Standardy pro měření lomové houževnatosti. EN, ISO, ASTM (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-IME-K doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs
  • Program D-IME-P doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs
  • Program D-MAT-K doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs
  • Program D-MAT-P doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc.

Osnova

1. Základy lomové mechaniky.
2. Elasticko-plastická lomová mechanika.
3. Měření mechanických a lomově mechanických charakteristik konstrukčních materiálů typu kov, keramika, plast a kompozity.
4. Využití parametrů zavedených lomovou mechanikou a) v inženýrské praxi (safe-life concepts, fail-safe concepts, damage tolerance concepts); b) při vývoji nových materiálů.
5. Příklady použití dle zaměření dizertační práce.
Obsah předmětu může být modifikován - aktualizován podle požadavků vedoucího doktorandského projektu a tématu dizertační práce.