Механіка руйнування металоконструкцій
Спеціальність: Технології та устаткування зварювання
Код дисципліни: 7.131.05.O.003
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Авіаційна та виробнича інженерія
Лектор: Назар І.Б.
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні:
1. Здатність оцінювати діяльність з точки зору професійної та цивільної безпеки, охорони навколишнього середовища (ЗК8).
Фахові:
1. Здатність до абстрактного мислення, узагальнення, аналізу, систематизації, синтезу та прогнозування (ФК1);
2. Здатність володіти та використовувати іноземну мову у професійній сфері (ФК4);
3. Здатність набувати та постійно доповнювати базові знання з фундаментальних наук до обсягу, необхідному для освоєння сучасних загально-професійних і професійно-орієнтованих дисциплін (ФК7);
4. Здатність розуміти і враховувати соціальні, екологічні, етичні, економічні аспекти, що впливають на формування поточних та перспективних рішень (ФК11);
5. Здатність встановлювати причинно-наслідкові зв’язки, аналізувати й узагальнювати зовнішню і внутрішню управлінську інформацію для планування, організації, мотивування, контролю працівників та підрозділів підприємств у галузі машинобудування, зварювання та споріднених процесів (ФК12);
6. Здатність застосовувати сучасні методи і засоби визначення експлуатаційних характеристик та залишкового ресурсу конструкцій, обладнання, вибирати методи і засоби вимірювання, приймати участь в організації діагностики процесів та конструкцій, обладнання, засобів і систем керування машинобудівного та зварювального виробництва (ФК16);
7. Здатність здійснювати пошук оптимальних рішень при проектуванні, контролі, технічному діагностуванні, створенні виробів, розробці технологій їх елементів, виборі засобів і систем технічного, програмного забезпечення, що враховує вимоги якості, вартості, термінів виконання, професійної та цивільної безпеки, екології (ФКС10);
8. Здатність розв’язування задач механіки деформівних тіл з тріщинами під дією заданих навантажень і температурних полів для реальних елементів конструкцій (ФКС14);
9. Здатність здійснити оцінювання залишкового ресурсу та прогнозування надійності зварних конструкцій за результатами неруйнівного контролю (ФКС17);
10. Здатність розуміти фундаментальні проблеми механіки крихкого та в’язкого руйнування матеріалів, аналізувати фізичні концепції і розрахункові моделі зародження та поширення тріщин у деформівних тілах (ФКС18).
Результати навчання: Результати навчання даної дисципліни деталізують такі програмні результати навчання:
1. Принципи планування і організації інноваційної діяльності; методик здійснення техніко-економічного обґрунтування впровадження на підприємстві науково-технічних, технологічних, конструкторських проектів (ЗН8);
2. Закономірності зношування і руйнування деталей; основ математичного моделювання процесів відмов деталей і машин; особливостей сучасних технологічних методів підвищення довговічності та забезпечення надійності виробів (ЗН13);
3. Способи і методики математичного моделювання процесів у технологічних системах, зварювальних та відновлювальних процесах, функціонування інструментів, оснащення і обладнання при виготовленні виробів у машинобудуванні, побудови математичних моделей їх аналіз, оцінювання і застосування для оптимізації технологічного забезпечення виробничих процесів при виготовленні виробів у машинобудуванні (ЗН19);
4. Виконувати обґрунтований вибір оптимальних параметрів, здійснювати розрахунки при проектуванні технологічного оснащення та транспортних систем для виготовлення виробів на машинобудівних підприємствах. (УМ16).
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Опір матеріалів. Спорудження та ремонт магістральних трубопроводів. Матеріалознавство. Дослідження фізико-хімічних та механічних властивостей зварних з?єднань. Фізика
Короткий зміст навчальної програми: Під час вивчення цієї навчальної дисципліни студент набуває теоретичних та практичних знань з розрахунку міцності і довговічності зварних конструкцій, в яких є тріщиноподібні дефекти. Тут детально розглядаються поняття про руйнування зварних елементів конструкцій за статичного, циклічного та динамічного навантажень.
Опис: Вступ до механіки руйнування твердих тіл. Основні задачі механіки руйнування.
Види дефектів твердих тіл. Дислокації та дислокаційні механізми тріщиноутворення.
Концентрація напружень. Задача Кірша.
Розподіл напружень біля вирізу еліптичної форми. Розподіл напружень в сферичній порожнині та навколо неї. Задача Ляме.
Критерії механіки руйнування. Енергетичні критерії. Силові критерії. Деформаційні критерії.
Теорія руйнування Алана Гріффітса. Поправка Ірвіна на пластичну зону перед вершиною тріщини.
Коефіцієнти концентрації напружень в зварних з’єднаннях зі стиковими і кутовими швами.
Загальні поняття та основні визначення втоми матеріалів.
Змінність навантаження та його основні характеристики. Жорсткий та м’який цикли навантаження.
Побудова кривої втоми. Крива Веллера.
Кінетична діаграма втомного руйнування матеріалів. Принципи побудови КДВР.
Складнонапружений стан.
Влив чинників, зумовлених зварюванням, на опір втомі матеріалів.
Визначення циклічної тріщиностійкості зварних з’єднань.
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань у студентів відбувається за такими методами:
1. Захист звітів до лабораторних робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи та методикою проведення досліджень.
2. Проведення письмового екзамену за результатами вивчення дисципліни, який складається з трирівневих теоретичних та практичних завдань.
3. Проведення усної компоненти за результатами написання екзамену, питання якої ґрунтуються на змісті практичних завдань.
Критерії оцінювання результатів навчання: Захист звітів до лабораторних робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи та методикою проведення досліджень
(30 балів);
Екзамен та усна компонента - 70 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Панасюк В.В. Методы оценки трещиностойкости конструкционных материалов / В.В. Панасюк, А.Е. Андрейкив, С.Е. Ковчик. – Киев: Наук. думка, 1977 –277 с.
2. Панасюк В.В. Основы механики разрушения материалов / В.В. Панасюк, А.Е. Андрейкив, В.З. Партон. – Киев: Наук. думка, 1988.– 488 c.
3. Андрейків О.Є. Експериментальна механіка матеріалів. Ч.1. / О.Є. Андрейків, С.Т. Штаюра. – Львів: ЛНУ, 2003 – 274 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).
Механіка руйнування металоконструкцій (курсова робота)
Спеціальність: Технології та устаткування зварювання
Код дисципліни: 7.131.05.O.006
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Авіаційна та виробнича інженерія
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна