В  каждом семестре по 4 темы.

В  каждом семестре по 4 темы.

На каждую тему– по 2-4 занятия: 1-2 лекции, 1-2 семинара. В каждом семестре по 5 лабораторных работ.  

- каждое направление из 2-х тем заканчивается тестовой «рубежной» проверкой.

В 1-м семестре:  - 4 темы

1. Основы физики прочности. Дислокации. От критических напряжений к критерию роста трещин.

2. Теории предельных состояний. Критерии прочности металлов и композитов.

3. Линейная механика разрушения. Критерии роста трещин.

4. Механика разрушения волокнистых композитов

Во 2-м семестре: - 4 темы

5. Концентрация напряжений

6.  Механика рассеянного  разрушения. Параметры поврежденности.  

7. Усталость: классическая, малоцикловая и гигацикловая. Модели накопления повреждений

8. Нелинейная механика разрушения. Упругопластическое разрушение. Инвариантный Г-интеграл.

 

Структура курса ОФПиМР

Вводная лекция – структура и задачи курса ОФПиМР – 1 час

Видеолекция « История разрушений – необходимость «новой» теории прочности» - 1 час

ТЕМЫ ЛЕКЦИЙ, семинаров, лаб. работ

Й семестр  - пять лекций, пять семинаров и 5 лаб.раб.

Тема 1. Элементы физики прочности металлов.

Лекция – 2 часа, 1 семинар – 2 часа

Лекция 1. Теоретическая прочность в сравнении с реальной. Дислокации и дисклинации.

Семинар 1.    Оценки теоретической прочности. Вектор Бюргерса. Модели кристаллических решеток.

 

Тема 2. Т еории предельных состояний.

 1 лекция – 2 часа, 1 семинар – 2 часа

Лекция 2. Критерии прочности металлов и композитов.

Семинар 2. Нахождение параметров к ритериев разрушения волокнистых композитов.

 

Тема 3. Линейная механика разрушения

 2 лекции – 4  часа, 2 семинара – 4 часа, 3 лабораторные работы – 6 часов

Лекция 3.1. Теория Гриффитса-Ирвина. Коэффициент интенсивности напряжений (КИН).

Лекция 3.2. Эквивалентность силового и энергетического критериев разрушения.

 

Семинар 3.1. Вывод формулы Гриффитса и оценка допустимых напряжений и длин трещин.

Семинар 3.2. Оценка КИН методом сечений, экспериментально и с помощью МКЭ. Решение практических задач по анализу хрупкой прочности.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1. Определение удельной работы разрушения (критической скорости высвобождения энергии) при изгибе балок с боковой трещиной методом податливости и прямым методом площадей

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2. Определение критического коэффициента интенсивности напряжений при изгибе надрезанной балки и при растяжении плоских образцов с центральной трещиной. Учет нелинейности диаграмм и требования к размерам образцов

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА  5. Определение параметров уравнения Пэриса для скорости роста усталостной трещины. Расчет долговечности по условию роста усталостной трещины.

Тема 4. Механика разрушения композитов

Лекция – 2 часа, 1 семинар – 2 часа

Лекция 4. Применение ЛМР к волокнистым композитам.

Семинар 4.  Разрушение расслоением при изгибе, сжатии и кручении.

Разрушение композитных труб по форме китайского фонарика.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3. Определение критического КИН при повороте трещины в однонаправленных и слоистых композитах.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4. Методы определения удельной работы расслоения композитов при раздирании двухконсольных образцов и при изгибе балок с межслойной трещиной.

 

Й семестр - пять лекций, пять семинаров и 5 лаб. раб.

Тема 5. Концентрация напряжений

Лекция – 2 часа, 1 семинар – 2 часа

Лекция 5. Теоретический  и эффективный коэффициенты концентрации напряжений. Введение характерного размера для описания масштабного эффекта прочности.

Семинар 5. Модели затупления отверстий и трещин в композитах.

Тема 6. Механика рассеянного разрушения

Лекция – 2 часа, 1 семинар – 2 часа, 1 лаб. раб. – 2 часа

Лекция 6. Введение параметра поврежденности. Модели накопления повреждений.

Семинар  6. Оценка долговечности по моделям накопления повреждений.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6. Методы Сендецкого, Брайена, Работнова для оценки накопления повреждений и долговечности при сложных режимах циклического нагружения.

Тема 7. Усталость.

Лекция – 2 часа, 1 семинар – 2 часа, 1 лаб. раб. – 2 часа

Лекция 7. Кривые Вёлера. Кривые остаточной прочности. Малоцикловая усталость.

Семинар  7.  Линейное и нелинейное суммирование поврежденности при переменных циклических нагрузках.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7. Метод R -кривых для оценки критического напряжения и долговечности при медленном подрастании трещины в листовых материалах.

Тема 8. Нелинейная механика разрушения

В  каждом семестре по 4 темы.

На каждую тему– по 2-4 занятия: 1-2 лекции, 1-2 семинара. В каждом семестре по 5 лабораторных работ.  

- каждое направление из 2-х тем заканчивается тестовой «рубежной» проверкой.

В 1-м семестре:  - 4 темы

1. Основы физики прочности. Дислокации. От критических напряжений к критерию роста трещин.

2. Теории предельных состояний. Критерии прочности металлов и композитов.

3. Линейная механика разрушения. Критерии роста трещин.

4. Механика разрушения волокнистых композитов

Во 2-м семестре: - 4 темы

5. Концентрация напряжений

6.  Механика рассеянного  разрушения. Параметры поврежденности.  

7. Усталость: классическая, малоцикловая и гигацикловая. Модели накопления повреждений

8. Нелинейная механика разрушения. Упругопластическое разрушение. Инвариантный Г-интеграл.

 

Структура курса ОФПиМР