Course syllabus

Kurs-PM

LMU113  Hållfasthetslära lp2 HT23 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Mekanik och maritima vetenskaper

 

Kontaktuppgifter

Föreläsningar, Räkneövningar och examinator:

 

Peter Bövik M2, avd. dynamik. Tel: 0707-944282. E-post: peter.bovik@chalmers.se

 

Kursens syfte

Kursen syftar till att ge de nödvändiga grundkunskaperna inom hållfasthetsläran, vilka möjliggör ingenjörsmässiga beräkningar av spänningar, deformationer och hållfasthet hos maskinkonstruktioner och maskindetaljer.

 

Schema

https://cloud.timeedit.net/chalmers/web/public/ri1Y63y6Z65ZZ5Q17g5600945Y46x47X5gY800QQ5577gQ209Q.html

 

Kurslitteratur

Tore Dahlberg: Teknisk Hållfasthetslära, Studentlitteratur. Säljs på kokboken

Tore Dahlberg: Formelsamling i Hållfasthetslära, Studentlitteratur.

Sune Olsson: Formelsamling i mekanik. Samma som användes i mekanikkurserna.

Formelsamlingen i Hållfasthetslära ingår i boken. Formelsamlingarna läggs även ut på kurshemsidan som pdf-filer.

 

Kursens upplägg

Undervisningen består av föreläsningar och räkneövningar. De problem som i kursprogrammet är betecknade ”salsproblem” kommer att gås igenom på föreläsningarna/räkneövningarna. Kursen är schemalagd med två föreläsningar och två räkneövningar per vecka, sen finns det även schemalagt 4 st räknestugor/frågestunder. Observera att duggorna också utgör ett bra övningstillfälle (och de kan naturligtvis också ses som en del av examinationen eftersom de ger möjlighet till 10 bonuspoäng på tentan).

Nedan ges ett mera detaljerat kursprogram och en grov tidsplanering.

Tänk på att hållfasthetslära (liksom mekanik) är ett ämne som kräver övning och att det därför är viktigt att självständigt försöka lösa en del av de rekommenderade hemproblemen (och de eventuella problem som ej hinns med på föreläsningar/övningar).

Kursen har en hemsida i Canvas. Där kommer aktuell information att löpande ges och bl.a. kursprogram, gamla tentor och lösningar till de rekommenderade hemproblemen och de problem som gås igenom på föreläsningar/övningar att publiceras.

Kursprogram

 

Vecka	Kursavsnitt	Föreläsning/Övning	Rek. Hemproblem
Vecka 44	Kap 1-4: Inledning. Dragning: Normalspänning, Normaltöjning, Materialsamband.   4.17-4.18 ”Viskoelastiskla material” ingår ej	2.5, 2.8, 2.10, 2.12, 2.13, 3.2, 3.4, 4.2, 4.4, 4.5	2.1, 2.2, 2.3, 2.6, 2.7, 2.9, 3.1, 3.3, 3.5 4.1, 4.3
Vecka 45	Kap 5: Stångbärverk.	5.2, 5.8, 5.9, 5.11, 5.13, 5.16, 5.20, 5.22, 5.26, 5.32	5.1, 5.3, 5.4, 5.6, 5.7, 5.10, 5.12, 5.14, 5.15, 5.17, 5.21, 5.27, 5.30
Vecka 46	Kap 6-7-8: Skjuvning: Skjuvspänning, Skjuvtöjning, Materialsamband. ”Skjuvtöjningen i en punkt” (rad 7, sid. 97 – rad 12, sid. 98) hoppar vi över. 8.2 ingår ej. 8.4 ”Plan spänning och Hookes lag i två dimensioner” ingår ej. Kap 9: Vridning. 9.2 "Energiupptagning" ingår ej. 9.3-9.4 ”Vridning av tunnväggigt rör med godtyckligt tvärsnitt” ingår ej. Observera dock att exempel 9/3 sid. 114-115 ingår (viktigt ex!). 9.9 ”Spänningskoncentration” ingår ej.	6.1, 6.6, 7.1, 9.1, 9.4, 9.13, 9.14, 9.17, 9.20	6.2, 6.4, 9.2, 9.7, 9.11, 9.15, 9.18
Vecka 47 - 48	Kap 10: Plana ytors geometri. 10.5 ”Vridningssatser” och 10.6 ”Huvudtröghetsriktningar och huvudtröghetsmoment” ingår ej. Kap 11: Balkar. 11.10 ”Skev böjning” ingår ej. 11.13 – 11.16 ”Skjuvspänning på grund av tvärkraft, skjuvcentrum” ingår ej.	10.3, 10.13, 11.1, 11.11, 11.13 11.15, 11.24, 11.27, 11.35, 11.37	10.1, 10.2, 10.4, 10.6, 10.8, 10.10, 10.12, 11.2, 11.4, 11.12, 11.14, 11.18, 11.25, 11.25, 11.32, 11.34, 11.36,
Vecka 48 – 49	Kap 12: Balkböjning. 12.12 – 12.13 ”Balk på fjädrande underlag”ingår ej.	12.3, 12.7, 12.8, 12.14, 12.21, 12.26, 12.27, 12.28, 12.34, 12.39, 12.42, 12.51, 12.53	12.4, 12.5+21, 12.6, 12.9, 12.17, 12.18, 12.19, 12.20, 12.23, 12.25, 12.45, 12.49
Vecka 49 - 50	Kap 13: Stabilitet – Knäckning. Axialbelastade balkar. Repetition ”gamla tentor”	13.6, 13.9, 13.10, 13.20	13.2, 13.4, 13.8, 13.17, 13.18, 13.22

 

• Till de rekommenderade hemproblemen finns lösningsförslag på kursens hemsida.
• Till de problem som gås igenom på föreläsning/övning läggs kontinuerligt lösningsförslag in på kursens hemsida

Detaljprogram för LMU113 l.å. 23/24 (F = Föreläsning, Ö = Övning, RS = ”Räknestuga”)

V44

F1:  Intro + Kap. 2: Normalspänning

F2:  Kap. 3: Töjning Kap 4: Materialsamband

Ö1:  2.4 + 2.5 + 2.8 + 2.10 + 2.12

Ö2:  2.13 + 3.2 + 3.4 + 4.2 +4.4 + 4.5

RS

V45

F3:  Kap. 5: Stångbärverk

F4:  Kap. 5: Stångbärverk

Ö3:  5.2 + 5.8 + 5.9 + 5.11 + 5.13

Ö4:  5.16 + 5.20 +5.32

V46

F5:  Kap. 6 + Kap. 7 + Kap. 8+Kap 9.1

F6:  Kap. 9: Vridning

Ö5:  6.1 + 6.6 +7.1 + 9.1 + 9.4 + 9.13

Ö6:  9.14 + 9.17 +9.20

 

V47

F7:  Kap.10: Plana ytors geometri

F8:  Kap. 11: Balkar + Böjspänningar

Ö7:  10.3 + 10.11 + 10.13 + 11.1

Ö8:  11.11 + 11.13 + 11.15 +11.24

 

V48

F9:  Kap. 11: Flytlastförhöjning

F10:  Kap. 12: ELDE

Ö9:  11.27 + 11.35 + 11.37

Ö10:  12.3 + 12.7 + 12.8 + 12.14

RS

V49

F11:  Kap 12: Elementarfall + Superposition

F12:  Kap. 13: Stabilitet

Ö11:  12.21 + 12.26 + 12.27 + 12.28

Ö12:  12.39 + 12.42 + 12.51 + 12.53

RS

V50

F13:  Kap. 13: ELDE för axialbelastade balkar + Euler 2a

F14:  Gammal tenta

Ö13:  13.6 + 13.9 + 13.10 + 13.20

Ö14:  Gammal tenta

RS

Lärandemål

 

• redogöra för hållfasthetslärans grundläggande begrepp och lagar samt kunna tillämpa dessa vid beräkningar av spänningar och deformationer hos belastade konstruktioner.
• använda elastiska linjens differentialekvation och elementarfall vid balkböjning.
• redogöra för begreppet stabilitet samt hantera axialbelastade balkar.
• genomföra problemlösning avseende de grundläggande belastningsfallen inom hållfasthetsläran.
• utföra analytiskt arbete samt hantera algebraiska uttryck.

 

 

Examination

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen måndagen 240112 kl 14-18. Denna omfattar fem uppgifter som vardera bedöms med maximalt 10 poäng. Betygsgraderna är Underkänd, 3, 4 och 5 med poänggränser enligt:

 

Poäng:	0-19	20-29	30-39	40
Betyg:	U	3	4	5

 

Två skriftliga (frivilliga) övningstentor, ”duggor”, kommer att ges under kursens gång. Tid och plats för dessa är på schemalagd tid i vecka 46 och 49, dvs. tisdag 14 nov. kl. 10:15 – 12:00 och tisdag 5 dec. kl. 10:15 – 12:00.

Varje dugga ger maximalt 10 poäng och tillsammans ger detta en bonuspoäng på tentamen enligt:

 

Poäng på duggorna:	0	1-2	3-4	5-6	7-8	9-10	11-12	13-14	15-16	17-18	19-20
Bonuspoäng:	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

 

Sammantaget innebär detta alltså att den maximalt tillgängliga poängen på tentamen är 60 poäng.

Observera! Bonuspoängen från duggorna gäller ett år, dvs. på den ordinarie tentamen och de två därpå följande omtentorna.

Länk till kursplanen i Studieportalen https://www.student.chalmers.se/sp/course?course_id=36978