ZMPT - Základy mechaniky pevných telies (DeŠ, ExŠ)
|
Charakteristika predmetu : Obsah predmetu je zameraný na objasnenie základných princípov mechaniky tuhých telies (statika) a mechaniky poddajných telies (pevnosť a pružnosť) v nadväznosti na pochopenie fyzikálnej podstaty primárnych príčin zlyhaní rozličných technických systémov a ich možných následkov. Cieľom je pochopenie možností využitia základných princípov mechaniky telies pri riešení špecifických problémov v procese prevencie a riešenia zlyhaní technických systémov ako možnej príčiny vzniku krízových javov a bezpečnostných rizík. Účelom je poznať a pochopiť základné princípy riešenia statickej rovnováhy a ekvivalencie silových účinkov pôsobiacich na hmotné objekty, princípy posudzovania únosnosti a dimenzovania jednoduchých prvkov konštrukcií a vytvorenie teoretických predpokladov pre štúdium nadväzných technicky orientovaných predmetov. Stručná osnova predmetu : I. Základy statiky (ST): n 1. Úvod do mechaniky tuhých telies – Základné pojmy a súvislosti v mechanike tuhých telies. Sila a jej účinky na hmotný objekt v statike. Statický moment sily k bodu. Silová dvojica a jej statický moment. Hlavné úlohy statiky. Základné axiómy statiky. n 2. Sila a jej účinky na hmotný objekt v statike - Rozdelenie silových sústav a analýza ich účinkov na teleso. Preloženie sily na telese. Skladanie sily a dvojice síl. Sústava síl ležiacich na spoločnej nositeľke. Rovinný zväzok síl. 3. Sústavy síl v rovine - Sústava síl ležiacich na spoločnej nositeľke. Sústava síl so spoločným pôsobiskom - zväzok síl v rovine. Všeobecná sústava síl v rovine. Sústava rovnobežných síl v rovine. Statický stred sústavy rovnobežných síl. Ťažiská hmotných útvarov. n 4. Priame a lomené nosníky - Typy nosníkov a rovinných rámov. Vonkajšie zaťaženie. Analýza statickej rovnováhy na nosníkoch a rámoch. Vnútorné silové veličiny v nosníkoch. Závislosti medzi vnútornými veličinami. Vnútorné sily na nosníku a rámovej konštrukcii. n 5. Rovinné sústavy telies - Rovinné prútové sústavy. Rozdelenie staticky určitých prútových sústav. Metódy riešenia staticky určitých sústav telies v rovine. Metódy riešenia jednoduchých, zložených a zložitých prútových sústav. II. Základy náuky o pevnosti a pružnosti (PaP): n 1. Úvod do mechaniky poddajných telies – Cieľ a úlohy náuky o pevnosti a pružnosti. Vonkajšie a vnútorné sily. Namáhanie a druhy namáhania. Mechanické napätie. Pretvorenie. Hookeov zákon. Pomerné predĺženie, uhlové pretvorenie, teplotná dĺžková rozťažnosť. 2. Jednoduché namáhanie ťahom / tlakom – Predpoklady výpočtu. Výpočet prúta na prostý ťah / tlak. Pevnostná kontrola a dimenzovanie prútov namáhaných ťahom/tlakom. Podstata jednoduchého namáhania šmykom.
3.
nCharakteristiky rovinných prierezov
– Kvadratické momenty plochy
vzhľadom na os. Polárne momenty zotrvačnosti plochy. Deviačný
moment plochy. Kvadratický moment plochy k rovnobežne posunutým
osiam. Steinerova veta. n 4. Ohyb priamych nosníkov - Predpoklady výpočtu. Normálové napätia v ohýbanom nosníku. Šmykové napätie v ohýbanom nosníku. Pretvorenie pri ohybe. Podstata jednoduchého namáhania krútením. n 5. Stabilita a namáhanie na vzperný tlak - Výpočet a kontrola stability polohy telies. Výpočet a kontrola priamych prútov na vzperný tlak v pružnej oblasti. Výpočet kritickej sily v plastickej oblasti. |
|
Termíny skúšok : budú uvedené v systéme VZDELÁVANIE - http://vzdelavanie.uniza.sk/vzdelavanie/
|
|
Download: Pre obidve formy štúdia: Všeobecné podklady: Teoretické poznatky potrebné pre predmet (.pdf), Praktické príklady na goniometiu (.pdf), Sústavy síl 2D - RZS, VRSS, SRS. Sústavy síl 3D - ZS, VSS. Nosníky - nosník demo .
Denné štúdium: Statika - v rámci cvičení budú riešené príklady zo základnej literatúry "Mechanika telies pre bezpečnostné inžinierstvo: Statika". Pevnosť a pružnosť - v rámci výučby budú riešené jednoduché príklady počas prednášok, náročnejšie počas cvičení. Externé štúdium: Príklady riešené v rámci Statiky sú spracované v základnej literatúre "Mechanika telies pre bezpečnostné inžinierstvo: Statika".
Prednášky: Prednáška ST1, Prednáška ST2, Prednáška ST3, Prednáška ST4, Príklady z prednášky - vnútorné sily, Prednáška ST5, Príklad z prednášky - prútová sústava, Prednáška PP1, Príklady z prednášky - úvod do PaP, Prednáška PP2, Priklady z prednasky Tah a tlak, Prednáška PP3 Cvičenia: Cvičenie 1, Cvičenie 2, Cvičenie 3, Cvičenie 4, Cvičenie 5, Cvičenie 10 - Úvod do PaP |
|
Literatúra: Základná literatúra : 1. Leitner, B.: Mechanika telies pre bezpečnostné inžinierstvo: Statika. 1.vyd., FBI ŽU, vyd. EDIS, Žilina 2014, 188 s. ISBN 978-80-554-0900-9 - zapožičanie v UK UNIZA, resp. scan textu voľne dostupný tu 2. Kovačík, J., Beniač, M.: Pružnosť a pevnosť pre špeciálne inžinierstvo. (pdf) 2.vyd., Žilinská univerzita v Žiline, vyd. EDIS, Žilina 2005, 190 s. ISBN 80-8070-433-3. pdf - tu Doplnková literatúra : 1. Kovačík, J., Beniač, M.: Statika pre špeciálne inžinierstvo. 2.vyd., Žilinská univerzita v Žiline, vyd. EDIS, Žilina 2005, 190 s, ISBN 80-8070-077-X. pdf - tu 2. Kolektív autorov: Stavební statika. (pdf), VŠB - Technická univerzita Ostrava, Stavební fakulta, Vzdelávacia pomôcka, 2013. pdf - tu 3. Murčinková, Z.: Pružnosť a pevnosť 1 - Teória a príklady, e-Book, 1.vyd., Košice: TUKE, FVT v Prešove, 173 s, ISBN 978-80-553-1567-6. pdf - tu 4. Papán, D., Papánová, Z., Figuli, L.: Návody na cvičenia: Pružnosť a plasticita, Edis Žilina 2015, 178 s, ISBN 978-80-554-1137-8 - v predaji v EDIS Shope. Ďalšie zdroje: 1. Jednoduchý nosník a konzolový nosník , Spojitý nosník s vloženým kĺbom, Priehradový nosník (.pdf) (podklady z webu: http://fast10.vsb.cz/krejsa/studium/), 2. Určovanie vnútorných síl na jednoducho uloženom nosníku (detailný príklad) 3. Vnútorné sily v nosníkoch (výpočet a priebehy) (.pdf),
|