Čvrstoća energetske opreme

Opće informacije

Nositelj predmeta

Ivica Lacković, dipl. ing., v. pred.

Naziv predmeta

Čvrstoća energetske opreme

Studijski program

Specijalistički diplomski stručni studij

Status predmeta

obvezan

Godina

2.

Bodovna vrijednost i način izvođenja nastave

ECTS koeficijent opterećenja studenata

5

Broj sati (P+V+S)

30P+30V

 

1.      OPIS PREDMETA

 

1.1.     Ciljevi predmeta

Upoznavanje studenata s metodama proračuna čvrstoće i krutosti osnovnih elemenata inženjerskih konstrukcija pri statičkom, udarnom i ciklički promjenljivom opterećenju. Analiza ravninskih i prostornih štapnih konstrukcija, debelostijene cijevi i posude, rotirajući diskovi, savijanje tankih kružnih ploča, tankostijeni štapovi zatvorenoga i otvorenoga poprečnog presjeka.

1.2.     Uvjeti za upis predmeta

 

1.3.     Očekivani ishodi učenja za predmet

Nakon odslušanog i položenog ispita iz ovog kolegija studenti će moći:

1.       Definirati statički neodređene konstrukcije i postupke rješavanja te primjena na debelostjene posude i cijevi, rotirajuće diskove, savijanje tankih kružnih ploča

  1. Definirati kvantitativne metode za određivanje trajnosti ciklički opterećenih dijelova strojeva i kod udarnih opterećenja
  2. Opisati tipične problemske iz prakse
  3. Prikazati zadatke i njihova rješenja

1.4.     Sadržaj predmeta

Tjedan

Sadržaj predavanja

Sadržaj vježbi

1.

Energijske metode određivanja sila i deformacija. Rad sile i momenta. Energija deformiranosti štapa. Poopćene sile i pomaci. Linearno-elastične konstrukcije, metoda superpozicije.

Rješavanje zadataka iz rada sile i momenta, te energije deformiranosti štapa pri osnom opterećenju, pri uvijanju okruglog štapa, savijanju ravnog štapa, pri smicanju i proizvoljno opterećenog štapa.

2.

Uplivni koeficijenti. Matrica uplivnih koeficijenata. Maxwellov recipročni teorem. Matrica recipročnih uplivnih koeficijenta. Castiglianovi poučci: prvi i drugi teorem.

Rješavanje zadataka iz određivanja uplivnih koeficijenata na primjerima ravnih i okvirnih nosača. Rješavanje zadataka određivanja deformacija sila i deformacija primjenom Castiglianovih teorema.

3.

Teorem o minimumu energije deformiranosti. Ilustrativni primjeri kod ravninskih konstrukcija.

Rješavanje statički neodređenih zadataka primjenom teorema o minimumu energije deformiranosti te deformacija primjenom Castiglianovog poučka.

4.

Analiza štapnih konstrukcija: ravninske konstrukcije, prostorne konstrukcije, statička određenost konstrukcija, simetrične i antimetrične konstrukcije.

Rješavanje zadataka iz analize štapnih konstrukcija. Primjena teorema o minimumu energije deformiranosti. Kanonske jednadžbe metode sila.

5.

Osnove ravninske teorije elastičnosti. Jednadžbe ravnoteže. Airyjeva funkcija naprezanja u pravokutnim i polarnim koordinatama.

Izrada zadataka iz primjene jednadžbi ravninske teorije elastičnosti, u pravokutnim i polarnim koordinatama.

6.

Debelostjene posude i cijevi. Ograničenja oblika i pretpostavke o deformiranju, geometrijska analiza, primjena Hookeova zakona, diferencijalna jednadžba ravnoteže elementa i raspodjele pomaka. Debelostjena posuda opterećena unutarnjim tlakom, odnosno vanjskim tlakom.

Rješavanje zadataka proračuna naprezanja i deformacija debelostjenih posuda i cijevi kod opterećenja unutarnjim, odnosno vanjskim tlakom.

7.

Naprezanja u sastavljenim cijevima, određivanje dodirnog tlaka i optimalnog preklopa. Ilustrativni primjeri.

Izrada zadataka određivanja naprezanja u sastavljenim cijevima, određivanje dodirnog tlaka i optimalnog preklopa.

8.

Rotirajući diskovi. Naprezanja i deformacije. Puni rotirajući disk. Disk s otvorom u sredini.

Izrada zadataka određivanja naprezanja i deformacija u punom rotirajućem disku i u disku s otvorom u sredini.

9.

Osnosimetrične ljuske. Deformacije i naprezanja u osnosimetričnim ljuskama pri membranskom naprezanju. Sferni spremnik za plin.

Rješavanje zadataka naprezanja u sfernim spremnicima za plin.

10.

Sferni spremnik za tekućinu. Rotirajuća sferna ljuska. Torusna ljuska.

Rješavanje zadataka naprezanja u sfernim spremnicima za tekućinu.

11

Savijanje tankih kružnih ploča. Ograničenja oblika, pomaka i opterećenja. Pretpostavke o deformiranju i raspodjeli naprezanja. Geometrijska analiza, primjena Hookeova zakona, primjena uvjeta ravnoteže. Diferencijalna jednadžba savijanja kružne ploče. Rubni uvjeti.

Rješavanje zadataka naprezanja i pomaka kod savijanja tankih kružnih ploča.

12.

Problemi s više područja integracije kod savijanja tankih kružnih ploča. Ilustrativni primjer.

Rješavanje zadataka naprezanja i pomaka kod savijanja tankih kružnih ploča.

13.

Udarna opterećenja. Teorijske osnove. Približan proračun udarnih naprezanja.

Rješavanje zadataka naprezanja i deformacija elemenata konstrukcija kod udarnog opterećenja.

14.

Vremenski promjenljiva opterećenja i zamor materijala. Zamor pri jednoosnom izmjeničnom opterećenju. Wöhlerova krivulja. Utjecaj prednaprezanja na titrajnu čvrstoću. Haighov dijagram. Shematizacija Haighova dijagrama. Smithov dijagram.

Izrada zadataka određivanja parametara kod vremenski promjenljiva opterećenja elementa konstrukcije. Crtanje shematiziranog Haighovog dijagrama. Crtanje Smithovog dijagrama.

15.

Utjecaj ostalih čimbenika na titrajnu čvrstoću: koncentracija naprezanja, površinska obrada, utjecaj okoliša. Faktor sigurnosti i dopušteno naprezanje.

Rješavanja zadataka titrajne čvrstoće elemenata strojeva i određivanje faktora sigurnosti.

1.5.     Vrste izvođenja nastave

 predavanja

 seminari i radionice 

 vježbe 

 obrazovanje na daljinu

 terenska nastava

 samostalni zadaci 

 multimedija i mreža 

 laboratorij

 mentorski rad

 ostalo ___________________

1.6.     Komentari

 

1.7.     Obveze studenata

Student je obavezan pohađati predavanja i auditorne vježbe.

1.8.     Praćenje[1] rada studenata

Pohađanje nastave

2,00

Aktivnost u nastavi

   

Seminarski rad

   

Eksperimentalni rad

   

Pismeni ispit

 

Usmeni ispit

0,50

Esej

   

Istraživanje

   

Projekt

   

Kontinuirana provjera znanja

2,5

Referat

   

Praktični rad

   

Portfolio

   

 

   

 

   

 

   

1.9.     Ocjenjivanje i vrednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu

Aktivnosti koje se vrednuju

Uspješnost Ai (%)

za pozitivnu ocjenu

Težinski udio u ocjeni

ki

Kontinuirano praćenje

tijekom nastave

1.       kolokvij

50 - 100

0,20

2.       kolokvij

50 - 100

0,20

3.       kolokvij

50 - 100

0,20

4.       kolokvij

50 - 100

0,20

Usmeni dio ispita

50 - 100

0,20

ili

 

 

Ispitni rokovi

(završni ispit)

Pisani dio ispita

50 - 100

0,80

Seminarski rad

50 - 100

0,0

Usmeni dio ispita

50 - 100

0,20

Σ

-

1

Ukupno postignuće računa se prema izrazu:

 

Ai – postotni uspjeh postignut za pojedinu aktivnost

N – ukupan broj vrednovanih aktivnosti

Kriterij vrednovanja ukupnog postignuća

Postignuće (%)

Ocjena

50,00 – 63,00

2 (dovoljan)

63,01 – 76,00

3 (dobar)

76,01 – 89,00

4 (vrlo dobar)

89,01 - 100

5 (izvrstan)

Najduže trajanje ispita:

·        Pisani dio ispita do 120 min.

·        Usmeni dio ispita po studentu do 15 min.

Napomena:

Pisani dio ispita studenti polažu preko kolokvija. Ako studenti pisani dio ispita ne polože preko kolokvija pristupaju ispitu na ispitnim rokovima.

Usmeni dio ispita polaže se nakon pozitivno ocjenjenog pisanog dijela ispita.

Studenti koji nemaju pozitivno ocjenjen seminarski rad ne mogu pristupiti usmenom dijelu ispita.

      

1.10.      Obvezatna literatura (u trenutku prijave prijedloga studijskog programa)

-

1.11.      Dopunska literatura (u trenutku prijave prijedloga studijskog programa)

1.       Alfirević, I.: Nauka o čvrstoći II., Golden marketing, Zagreb 1999.

  1. Inženjerski priručnik IP1, Temelji inženjerskih znanja, Školska knjiga, Zagreb, 1996.
  2. INŽENJERSKI PRIRUČNIK IP1, TEMELJI INŽENJERSKIH ZNANJA, Školska knjiga, Zagreb, 1996. (dio: Nauka o čvrstoći, str. 479-570)
  3. Alfirević, I.: Linearna analiza konstrukcija, FSB Zagreb, Zagreb 1999.

5.       Šimić, V.: Otpornost materijala II, Školska knjiga, Zagreb 1995.

1.12.      Broj primjeraka obvezatne literature u odnosu na broj studenata koji trenutačno pohađaju nastavu na predmetu

Naslov

Broj primjeraka

Broj studenata

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.13.      Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje izlaznih znanja, vještina i kompetencija

Definirani su kroz ustrojeni sustav osiguranja kvalitete na Veleučilištu.

             

 

 

 

[1]  VAŽNO: Uz svaki od načina praćenja rada studenata treba unijeti odgovarajući udio u ECTS bodovima pojedinih aktivnosti tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta. Prazna polja možete upotrijebiti za dodatne aktivnosti.

Vusb

Prijava za Administratore

Elektronička pošta

Elektronički identitet

Studomat