M - Chalmers tekniska högskola

Maskinteknik M
Handbok och formelsamling i Hållfasthetslära,
Bengt Sundström (red), KTH-hållfasthetslära,
Stockholm 1998.
Exempelsamling i hållfasthetslära, Peter W Möller,
skrift U77, hållfasthetslära Chalmers.
EXAMINATION
Betygsskala:TH.
Under kursens gång ges en (frivillig) skriftlig dugga
omfattande en teoriuppgift och några problemlösningsuppgifter.
Godkänd dugga samt godkända
konstruktionsuppgifter ger betyget 3.
Vid kursens slut ges en skriftlig tentamen omfattande
teori- och problemlösningsuppgifter. För att
tentera krävs godkända konstruktionsuppgifter.
FÖRKUNSKAPER
Inga formella krav ställs.
Eftersom kursen till stor del behandlar matematisk
modellering av problem inom mekanik och hållfasthetslära,
är det mycket svårt att tillgodogöra sig
materialet utan grundläggande kunskaper i matematik.
En deltagare bör därför vara väl förtrogen
med integraler, derivator, ordinära differentialekvationer
och lineär algebra (matrisalgebra).
M
MHA160 Hållfasthetslära, fk
(5,0 poäng), M3
(Strength of Materials - Advanced Course)
0725 - Mekanik och hållfasthetslära
Examinator: 9353 Docent Ragnar Larsson
Kurskoordinator: Ragnar Larsson
Mom 0197: Tentamen
Mom 0297: Datorlaboration
Mom 0397: Muntlig dugga
KURSENS SYFTE
Kursen "Hållfasthetslära fk" för M3 syftar till att ge
en rejäl påbyggnad av kunskaper från "Hållfasthetslära"
för M2. Vi behandlar under kursen:
- "Spänningsbegreppet" vid fleraxliga tillstånd
samt formulering av brott och flytvillkor för olika
materialtyper.
- "Spänningsanalys" med tillämpning på tvådimensionell
elasticitetsteori för skivor och plattor
samt blandad vridning av balkar. Teknisk
skalteori (dvs kombinerad böj- och membranverkan
hos skal) behandlas också i detta sammanhang.
- "Stabilitetsteori" och "dynamisk analys" med
tillämpning på balkar, jmfr. plan böjstabilitet
och plan böjsvängning.
361
Målet med kursen är att teknologen skall ha grundläggande
kunskaper om analys av spänningar och
deformationer hos skivor, plattor och enklare skal
(membranteori). De grundläggande koncepten för
det viktiga stabilitetsbegreppet skall ha inhämtats
och kunna tillämpas vid böjning av balkar. Principerna
för dynamisk analys av enkla dynamiska
system skall kunna hanteras med tillämpning på
böjsvängande balkar. Vi eftersträvar att teknologerna
uppnår beräkningsfärdigheter i modern beräkningsmekanik
för spännings-, vibrations- samt
stabilitetsanalys av enklare lastbärande konstruktioner.
KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION
Föreläsningar (28h):
Representation av fleraxlig spänning; Flyt- och
brottvillkor; Tvådimensionell elasticitetsteori; Plan
spänning och plan töjning; Virtuella arbetets princip;
Galerkin's metod; Elementarfall för rörberäkningar;
Kirchhoff plattor; Axisymmetri,
Odämpade balkvibrationer; Påtvingade vibrationer;
Något om Dämpning; Modsuperposition; Tidsintegration
av dynamisk respons; Stabilitetsbegreppet;
Plan böjning; Teknisk skalteori; St. Venant och
Vlasov vridning
Räkneövningar (24 h):
På räkneövningar genomförs problemlösning i anslutning
till föreläsningarna.
Datorövningar (14h):
Två datorövninar för spänningsanalys av plattor
samt dynamisk analys av balkar genomförs.
KURSLITTERTUR
Solid Mechanics - Stress Analysis, Ragnar Larsson,
Avd. för hållfasthetslära, Skrift U70, CTH
(1998)
Solid Mechanics - Buckling Analysis, Ragnar Larsson
and Kenneth Runesson, Avd. för hållfasthetslära,
Skrift U69, CTH (1997)
Solid Mechanics - Vibration Analysis, Ragnar Larsson,
Avd. för hållfasthetslära, Skrift U75, CTH
(1998)
EXAMINATION
Dugga (2h):
En muntlig dugga anordnas under den sista läsveckan.
Duggan sker i seminarieform där teknologerna
får redogöra för en förelagd frågeställning
vid tavlan. Frågorna delas ut skriftligen i förväg.
Tentamen:
Kursen ger 5.0 studiepoäng vid godkänd tentamen
(Betygskala:TH), datorövningar (Betygskala:UG)
samt dugga (UG). Tentamen är skriftlig.