Aplikovaná lomová mechanika (FSI-9ALM)

Akademický rok 2023/2024
Garant: prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚMVI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
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.
Výstupy studia a kompetence:
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.
Obsah předmětu (anotace):
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.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.
Způsob a kritéria hodnocení:
Kurz je ukončen ústní zkouškou.
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.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  10 × 2 hod. nepovinná                  
Osnova:
    Přednáška 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.
Literatura - základní:
1. Andeson T.L: Fracture Mechanics. 2005, CRC Press, third edition
2. Moore D.R., Pavan A. and J.G.Williams: Fracture Mechanics Testing Methods for Polymers Adhesives and Composites. ESIS Publication 28, Elsevier 2001
3. Standardy pro měření lomové houževnatosti. EN, ISO, ASTM
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
D-IME-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-MAT-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-IME-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-MAT-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z