Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Integralność konstrukcji w eksploatacji
Course of study:
2012/2013
Code:
RBM-2-301-KW-n
Faculty of:
Mechanical Engineering and Robotics
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Komputerowe wspomaganie projektowania
Field of study:
Mechanical Engineering
Semester:
3
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Part-time studies
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Skorupa Małgorzata (mskorupa@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr hab. inż. Machniewicz Tomasz (machniew@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Student ma świadomość wagi pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje. BM2A_K07, BM2A_K02, BM2A_K05, BM2A_K08, BM2A_K03 Activity during classes,
Participation in a discussion
Skills
M_U001 Student potrafi projektować elementy maszyn i urządzeń w sposób zapewniający ich integralność w eksploatacji w realistycznych warunkach obciążenia. BM2A_U20, BM2A_U05, BM2A_U17, BM2A_U16, BM2A_U01, BM2A_U10, BM2A_U19, BM2A_U11, BM2A_U14, BM2A_U02, BM2A_U26, BM2A_U21 Activity during classes,
Test
M_U002 Student potrafi racjonalnie użytkować urządzenie w sposób zapewniający jego integralność w planowanym czasie eksploatacji. BM2A_U13, BM2A_U20, BM2A_U05, BM2A_U17, BM2A_U16, BM2A_U01, BM2A_U11, BM2A_U14, BM2A_U02 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
Knowledge
M_W001 Student zna współcześnie stosowaną metodologię projektowania i użytkowania konstrukcji z uwzględnieniem specyfiki obciążeń eksploatacyjnych i lokalnego uplastycznienia w krytycznych miejscach konstrukcji. BM2A_W16, BM2A_W09, BM2A_W17, BM2A_W07, BM2A_W08 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W002 Student zna europejskie normy związane z badaniem szerokiego spektrum własności mechanicznych materiałów. BM2A_W09, BM2A_W06, BM2A_W17, BM2A_W07, BM2A_W08 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
M_W003 Student posiada podstawową wiedzę na temat procedur oceny integralności konstrukcji. BM2A_W16, BM2A_W09, BM2A_W17, BM2A_W07, BM2A_W08 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Student ma świadomość wagi pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje. + - - - - + - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi projektować elementy maszyn i urządzeń w sposób zapewniający ich integralność w eksploatacji w realistycznych warunkach obciążenia. + - - - - + - - - - -
M_U002 Student potrafi racjonalnie użytkować urządzenie w sposób zapewniający jego integralność w planowanym czasie eksploatacji. + - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Student zna współcześnie stosowaną metodologię projektowania i użytkowania konstrukcji z uwzględnieniem specyfiki obciążeń eksploatacyjnych i lokalnego uplastycznienia w krytycznych miejscach konstrukcji. + - - - - + - - - - -
M_W002 Student zna europejskie normy związane z badaniem szerokiego spektrum własności mechanicznych materiałów. + - - - - + - - - - -
M_W003 Student posiada podstawową wiedzę na temat procedur oceny integralności konstrukcji. + - - - - + - - - - -
Module content
Lectures:

1. Metody zapewnienia integralności konstrukcji w trakcie jej eksploatacji.
2. Filozofia projektowania i eksploatacji konstrukcji: koncepcja niegraniczonej trwałości ibezpiecznej trwałości; tolerancja uszkodzeń. Wytrzymałość resztkowa konstrukcji.
3. Inżynierskie i rzeczywiste własności mechaniczne materiałów konstrukcyjnych.
4. Modele materiałów.
5. Monotoniczna i cykliczna krzywa odkształcenia.
6. Eksploatacyjne historie obciążenia – metody analizy i syntezy. Technika Rainflow. Liniowa kumulacja uszkodzeń zmęczeniowych. Efekty interakcji obciążeń.
7. Matematyczny opis krzywej Wöhlera. Przybliżona konstrukcja krzywej Wöhlera.
8. Prognozowanie trwałości zmęczeniowej konstrukcji metodą naprężenia lokalnego.
9. Przegląd europejskich norm dotyczących badań eksperymentalnych materiałów związanych ze zmęczeniem i mechaniką pękania.

Seminar classes:

1. Ocena rzeczywistych własności mechanicznych na podstawie inżynierskiej krzywej rozciągania – przykłady.
2. Wyznaczanie odkształceniowej odpowiedzi materiału przy cyklicznych obciążeniach eksploatacyjnych, z uwzględnieniem i bez uwzględnienia efektu Bauschingera – przykłady obliczeń.
3. Zastosowanie metody Collinsa do przybliżonej konstrukcji krzywej Wöhlera – przykłady obliczeń.
4. Zmęczenie zmiennoamplitudowe, wykorzystanie reguły Palmgrena-Minera – przykłady obliczeń.
5. Przykłady obliczania trwałości zmęczeniowej elementów konstrukcji metodą naprężenia lokalnego – przykłady obliczeń.
6. Uwzględnienie wpływu naprężenia średniego – przykłady obliczeń dla próbek gładkich i elementów zawierających karby.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 55 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Participation in lectures 8 h
Participation in seminar classes 8 h
Realization of independently performed tasks 22 h
Preparation for classes 16 h
Contact hours 1 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa na podstawie oceny z zajęć seminaryjnych z uwzględnieniem aktywności na
zajęciach.

Prerequisites and additional requirements:

Wiedza z zakresu Wytrzymałości Materiałów ze studiów I stopnia na kierunku mechanicznym.

Recommended literature and teaching resources:

1. Skorupa M. Wykłady z Integralności Konstrukcji w Eksploatacji:
http://zwmik.imir.agh.edu.pl/Dydaktyka
2. Kocańda S., Szala J. Podstawy obliczeń zmęczeniowych. Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa 1997.
2. Schijve J.: Fatigue of Structures and Materials. Kluver Academic Publishers,
Dodrecht/Boston/London, 2001, ISBN 0-7923-7013-9 (HB), ISBN 0-7923-7014-7 (PB)

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None