Course syllabus

Hållfasthetslära - TME017  lp4 VT20 (5 hp)

Kursen ges av institutionen för Mekanik och maritima vetenskaper.

Kurs-PM

TME017 Strength of materials lp4 vt20 (5 hp)

Kursen ges av institutionen för Mekanik och maritima vetenskaper

 

Kontaktuppgifter

Föreläsare & examinator:  

Peter Olsson, peter.olsson@chalmers.se

(Ansvarar för kursadministration, föreläsningar, övningar, examination.)

 

Studentrepresentanter

TKAUT baron@student.chalmers.se Aron Börjesson Lindgren

TKAUT ferm@student.chalmers.se Anna Ferm

MPIEE davgro@student.chalmers.se David Grönbäck

TKAUT kmans@student.chalmers.se Måns Karlsson

TKAUT johwallg@student.chalmers.se Johan Wallgren

Kursens syfte

Ge kunskap om hållfasthetslärans begrepp, metoder, mekanismer och begränsningar, samt förmåga att  kunna formulera, och lösa, enklare hållfasthetsproblem och bedöma noggrannhet i modell och lösning. 

Innehåll 

Konstitutiva  (material-)samband,  kinematiska  samband  (deformationers  geometri),  och  jämviktssamband  för  stänger,  axlar  och  balkar  behandlas  utförligt.  Metoder  för  att  bestämma  snittkraftfördelningen  i  strukturer  (bärverk)  sammansatta  av  sådana  konstruktionselement  beskrivs,  och  det  visas  hur  spänningarna  kan  bestämmas  (givet  snittkrafterna).  Konstruktionerna  kan  vara  belastade  av  yttre  laster,  temperaturlaster  och  tvångskrafter.  Elastisk  stabilitet  hos  axialbelastade  balkar gås igenom. Vidare behandlas allmänna spänningstillstånd,  speciellt spänningar i tryckkärl och  tjockväggiga rör. Begreppen huvudspänningar, effektivspänningar och villkor för plastisk deformation  gås  igenom.  En (mycket) kort introduktion  till spänningskoncentration, utmattning och finita  elementmetoden ingår.

 

Schema

TimeEdit

Ej tillämpligt pga övergång till onlinekurs!

 

Kurslitteratur

Grundläggande hållfasthetslära, H Lundh, Studentlitteratur. (Cremona.) 

Matrisformulerad förskjutningsmetod för analys av stångbärverk, S Alfredsson, M Enelund och  M  Ekh, Tillämpad mekanik, Chalmers. (Kommer att vara tillgänglig på kurshemsidan i Canvas.) 

Exempelsamling i hållfasthetslära U77b, P Möller, Tillämpad mekanik, Chalmers. (Kommer att vara tillgänglig på kurshemsidan i Canvas.)

Extra övningsexempel. (Kommer att vara tillgänglig på kurshemsidan i Canvas.) 

Formelsamling i hållfasthetslära, M Ekh, P Hansbo och J Brouzoulis, Chalmers. (Kommer att vara tillgänglig på kurshemsidan i Canvas.)

 

Kursens upplägg

Som  stöd  för  den  egna  inlärningen  och  därmed  examinationen  ges  videoföreläsningar,  samt videoräkneövningar. Även andra onlinemodaliteter kommer att användas.

Ni har hört det förut, men det förtjänar att upprepas: “Självständig övning i problemlösning (liksom i prickskytte) är en beprövad väg till framgång.” (L. Luke.) 

På föreläsningarna kommer den teori som ingår i kursen att gås igenom. Det kan inte skada att läsa  igenom motsvarande avsnitt i boken i förväg.  

 

Lärandemål

Efter fullgjord kurs ska studenten kunna 

•  behärska begreppen laster, deformationer, töjningar (mekaniska och termiska) och spänningar.  

•  Behärska konstitutiva samband för elastiska material och villkor för plastisk deformation 

•  behärska bestämning av spänningar och deformationer i enklare konstruktionskomponenter såsom  stänger, axlar, balkar och tryckkärl (tunnväggiga och tjockväggiga).  

•  behärska formulering av kompatibilitetsvillkor för enklare konstruktioner som stångbärvek,  axelsystem och balksystem 

•  behärska begreppen huvudspänningar och effektivspänningar för allmänna spänningstillstånd.  

•  behärska riskbedömning för utknäckning av tryckbelastade strävor  

•  bedöma risk för haveri med avseende på maximal spänning, utmattning och instabilitet. 

•  beräkna spänningar och deformationer i ett plant elastiskt problem med hjälp av finit elementmetod.

Examination

Tentamen  bestående  av  fem  uppgifter  som  vardera  kan  ge  5  skrivningspoäng.  Dessutom  kan  upp till 3 bonuspoäng fås från en övningsskrivning. Betygsgränser på tentamen är: 

•   0–9 p       underkänd 

•   10–14 p   betyg 3 

•   15–19 p   betyg 4 

•   20 p –…       betyg 5.  

Tentamensdatum enligt Studieportalen.

För slutbetyg krävs godkänd tentamen samt godkänd beräkningsuppgift.  Slutbetyget är lika med tentamensbetyget (inkl ev bonus).

Beräkningsuppgift 

Tidigare år har en obligatorisk beräkningsuppgift lösts av deltagarna. Hur detta kommer att hanteras i år under rådande omständigheter återstår att se.

Övningsskrivning 

En övningsskrivning ges under kursen, men i år blir det en via webben. Resultatet på övningsskrivningen omvandlas till bonuspoäng vilka kan tillgodoräknas på tentamen (men bara fram till nästa läsårs ordinarie tentamen). 

Veckoschema

Är under revidering pga ändringen till onlineformat!