II. semestar sveučilišnog diplomskog studija Strojarstvo, smjer: Konstruiranje i razvoj proizvoda,
Tjedno opterećenje: 2P + 2V
ECTS bodovi: 5
Prof. dr. sc. Dražan Kozak, konzultacije ponedjeljak, 8-10 sati, ured 310
Prof. dr. sc. Pejo Konjatić, konzultacije uz prethodni dogovor na e-mail, ured 203/3
Doc. dr. sc. Darko Damjanović, konzultacije uz prethodni dogovor na e-mail, ured 411
Doc. dr. sc. Ivan Gelo, konzultacije uz prethodni dogovor na e-mail, ured 203/2
Ivan Dunđer, mag. ing. mech., asistent, konzultacije uz prethodni dogovor na e-mail, ured 203/2
Okvirni sadržaj predmeta
Općenito o metodi konačnih elemenata (MKE). Osnovni oblici konačnih elemenata i mogućnosti primjene. Varijacijska Definirati pravila indeksnog zapisivanja jednadžbi, tenzorski i matrični zapis. Provesti analizu naprezanja, izvesti jednadžbe ravnoteže. Definirati transformaciju naprezanja i stanje naprezanja u točki. Objasniti pomake i deformacije. Definirati uvjete kompatibilnosti. Definirati konstitutivne jednadžbe. Izvesti poopćeni Hookeov zakon. Izvesti jednadžbe ravnoteže izražene pomoću pomaka (Navier-Cauchyjeve jednadžbe, odnosno Laméove jednadžbe). Postaviti uvjete kompatibilnosti izražene pomoću naprezanja (Beltrami-Michellove jednadžbe). Definirati rubne uvjete te objasniti rješavanje osnovnih problema teorije elastičnosti. Definirati biharmonijske funkcije naprezanja u ravninskim problemima. Primjena Fourierovih redova. Objasniti opći pristup prostornim problemima teorije elastičnosti.
Oblici provođenja nastave i način provjere znanja
Predavanja i vježbe koje se održavaju auditorno. Studenti rješavaju zadatke pod nadzorom asistenta. Pojedini se zadaci zadaju za domaći rad. Ocjena domaćih radova daje pretežitu ocjenu iz ovog predmeta.
Cilj kolegija
Razlikovati pravila indeksnog zapisivanja, Analizirati jednadžbe ravnoteže. Izračunati pomake i deformacije, Provjeriti uvjete kompatibilnosti. Ispitati konstitutivne jednadžbe. Riješiti osnovne problema teorije elastičnosti. Povezati biharmonijske funkcije naprezanja u ravninskim problemima. Rješavanje osnovnih problema teorije elastičnosti, Povezati biharmonijske funkcije naprezanja u ravninskim problemima u polarnim koordinatama te primijeniti za osno simetrična tijela.
Način polaganja ispita
Pismeno i usmeno
Popis literature potrebne za studij i polaganje ispita
- Jecić, S., Semenski, D.: Jednadžbe teorije elastičnosti, Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb, 2001.
- Alfirević, I.: Linearna analiza konstrukcija, Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb, 2003. (rasprodano)
- Alfirević, I.: Uvod u tenzore i mehaniku kontinuuma (dio: 7 – Mehanika elastičnih tijela), Golden marketing, Zagreb, 2003.
Popis literature koja se preporučuje kao dopunska
- Inženjerski priručnik IP1, Temelji inženjerskih znanja, Školska knjiga, Zagreb, 1996.
Ishodi učenja
- Provjeriti pravila indeksnog zapisivanja.
- Izračunati jednadžbe ravnoteže za ravninske i prostorne zadaća
- Na temelju uvjeta kompatibilnosti i konstitutivnih jednadžbi izračunati vezu naprezanja i deformacija
- Izračunati naprezanja po presjeku konzolnog nosača opterećenog jednoliko kontinuirano
- Izračunati naprezanja po presjeku konzolnog nosača opterećenog jednoliko promjenjivim optrećenjem
- Izračunati naprezanja po presjeku klinastog nosača opterećenog jednoliko kontinuirano
- Izračunati naprezanja po presjeku debele cijevi opterećene tlakom iznutra
Povezivanje ishoda, učenja, nastavnih metoda i procjena ishoda učenja
| Nastavna aktivnost | ECTS | Ishod učenja | Aktivnost studenta | Metode procjenjivanja | bodovi min-maks |
| Pohađanje nastave | 2 | 1-7 | Prisutnost i aktivno sudjelovanje | Evidencija elektroničkim putem | 0-10 |
| Kontinuirana provjera znanja (kolokviji) | 2 | 1-7 | Aktivno sudjelovanje u rješavanju | Rješavanje po dva zadatka u četiri kolokvija | 45-70 |
| Završni ispit | 1 | 1-7 | Studiranje teorijskih spoznaja | Rješavanje tri teorijska zadatka | 15-20 |
| Ukupno: | 5 | 60-100 |