Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

337

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
21.11.2023
Размер:
110.66 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

В.Р. Касимов

Механика разрушений

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекционным и практическим занятиям по дисциплине «Механика разрушений» для обучающихся по направлению подготовки 08.06.01 Техника и технологии строительства, профиль Строительные конструкции, здания и сооружения.

Нижний Новгород

2016

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

В.Р. Касимов

Механика разрушений

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекционным и практическим занятиям по дисциплине «Механика разрушений» для обучающихся по направлению подготовки 08.06.01 Техника и технологии строительства, профиль Строительные конструкции, здания и сооружения.

Нижний Новгород

ННГАСУ

2016

УДК 539.42 (075.8)

Касимов В.Р. Механика разрушений. Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным и практическим занятиям. [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос. / В.Р. Касимов; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 15с; ил. 1 электрон. опт. диск (CD-RW)

Приведены рекомендации по подготовке к лекционным и практическим занятиям по механике разрушений. Приведены основные особенности построения лекционных и практических занятий.

Предназначено обучающимся в ННГАСУ для подготовки к лекционным и практическим занятиям по учебной дисциплине Б1.В.ДВ.1.1 Механика разрушений по направлению подготовки 08.06.01 Техника и технологии строительства, профиль Строительные конструкции, здания и сооружения.

© В.Р. Касимов, 2016

© ННГАСУ, 2016.

Оглавление

 

Лекционное занятие №1 ............................................................................................................................

6

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №1: ......................................................................

6

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №1: .................................................................

6

Литература для подготовки к лекции №1.............................................................................................

6

Лекционное занятие №2 ............................................................................................................................

6

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №2: ......................................................................

6

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №2: .................................................................

6

Литература для подготовки к лекции №2.............................................................................................

7

Лекционное занятие №3 ............................................................................................................................

7

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №3: ......................................................................

7

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №3: .................................................................

7

Литература для подготовки к лекции №3.............................................................................................

7

Лекционное занятие №4 ............................................................................................................................

8

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №4: ......................................................................

8

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №4: .................................................................

8

Литература для подготовки к лекции №4.............................................................................................

8

Лекционное занятие №5 ............................................................................................................................

8

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №5: ......................................................................

8

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №5: .................................................................

8

Литература для подготовки к лекции №5.............................................................................................

9

Лекционное занятие №6 ............................................................................................................................

9

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №6: ......................................................................

9

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №6: .................................................................

9

Литература для подготовки к лекции №6.............................................................................................

9

Лекционное занятие №7 ............................................................................................................................

9

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №7: ......................................................................

9

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №7: ...............................................................

10

Литература для подготовки к лекции №7...........................................................................................

10

Лекционное занятие №8 ..........................................................................................................................

10

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №8: ....................................................................

10

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №8: ...............................................................

10

Литература для подготовки к лекции №8...........................................................................................

10

Лекционное занятие №9 ..........................................................................................................................

11

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №9: ....................................................................

11

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №9: ...............................................................

11

Литература для подготовки к лекции №9...........................................................................................

11

Практическое занятие №1 (2 часа) ..........................................................................................................

11

1.1

Используемая литература ..............................................................................................................

11

1.2

Тема занятия: Физические основы процессов разрушения. Экспериментальные методы

 

исследования процессов разрушения.................................................................................................

12

1.3

План занятия: ...................................................................................................................................

12

Практическое занятие №2 (4 часа) ..........................................................................................................

12

2.1

Используемая литература ..............................................................................................................

12

2.2

Тема занятия: Виды напряженно-деформированного состояния и типы трещин. Вычисление

коэффициентов интенсивности напряжений. К-тарировки. .............................................................

12

2.3

План занятия: ...................................................................................................................................

12

Практическое занятие №3 (2 часа) ..........................................................................................................

12

3.1

Используемая литература ..............................................................................................................

12

3.2

Тема занятия: Нелинейная механика разрушения. .....................................................................

13

3.3

План занятия: ...................................................................................................................................

13

Практическое занятие №4 (4 часа) ..........................................................................................................

13

4.1

Используемая литература ..............................................................................................................

13

4.2

Тема занятия: Особенности процессов разрушения металлических конструкций...................

13

4.3

План занятия: ...................................................................................................................................

13

Практическое занятие №5 (6 часа) ..........................................................................................................

13

5.1

Используемая литература ..............................................................................................................

13

5.2

Тема занятия: Особенности разрушения строительных материалов.........................................

14

5.3

План занятия: ...................................................................................................................................

14

Практическое занятие №6 (2 часа) ..........................................................................................................

14

6.1

Используемая литература ..............................................................................................................

14

6.2

Тема занятия: Современные подходы к описанию процессов накопления повреждений. ....

14

6.3

План занятия: ...................................................................................................................................

14

Лекционное занятие №1

Тема: Физические основы процессов разрушения материалов.

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №1:

1.Главные напряжения и главные площадки?

2.Сформулируйте основные теории прочности?

3.Основные виды деформаций и условия прочности соответствующие видам деформаций?

4.Чем характеризуется напряженное состояние в точке?

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №1:

1.Общие положения механики разрушения.

2.Элементы механики разрушения.

3.Теоретическая прочность. Масштабный эффект.

4.Дефекты структуры тела. Влияние деформации на форму и структуру тела.

Литература для подготовки к лекции №1.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

Рекомендуемое количество часов самостоятельной работы 2 часа.

Лекционное занятие №2

Тема: Экспериментальные методы изучения разрушения

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №2:

1.Способы измерения деформаций. Определение напряжений в точке тела.

2.Линейное, плоское и объёмное напряженное состояние.

3.Коэффициенты масштабирования при моделировании.

4.Тензор напряжений и деформаций.

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №2:

1.Охарактеризуйте экспериментальные методы изучения разрушения.

2.Какое материально-техническое обеспечение необходимо для исследования механики разрушения материалов.

3.Теоретическая прочность. Масштабный эффект.

Литература для подготовки к лекции №2.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

4.Распределение напряжений около трещин в пластинах и оболочках. Панасюк В.В., Саврук М.П. Дацышин А.Л. Киев: Наукова думка. 1976

Рекомендуемое количество часов самостоятельной работы 2 часа.

Лекционное занятие №3

Тема: Линейная механика разрушения. Энергетический и силовой подходы.

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №3:

1.Диаграмма деформирования материала.

2.Каков характер распределения напряжений у круглого отверстия в бесконечной пластине.

3.Каков характер распределения напряжений в зоне эллиптического отверстия полученные Колосовым и Инглисом.

4.Механизмы образования трещин.

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №3:

1.Сформулируйте Энергетический подход А. Гриффитса.

2.Для каких материалов применима линейная механика разрушения.

3.Уравнение Орована.

4.Сформулируйте концепцию квазихрупкого разрушения Ирвина.

Литература для подготовки к лекции №3.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

4.Вычислительная механика разрушения Сиратори М., Миеси Т., Мацусита Х. /М. Мир. 1986 (пер. с яп).

Рекомендуемое количество часов самостоятельной работы 4 часа.

Лекционное занятие №4

Тема: Виды напряженно-деформированного состояния и типы трещин. Вычисление коэффициентов интенсивности напряжений. К-тарировки.

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №4:

1.Классификация по характеру разрушения.

2.Виды механического разрушения.

3.Механизмы зарождения микротрещин.

4.Классификация по причинам разрушения.

5.Типы разрушения в зависимости от места разрушения.

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №4:

1.Какие бывают виды напряженно-деформированного состояния и типы трещин.

2.Сформулируйте силовой подход в механике разрушения.

3.В чём заключается связь между силовыми и энергетическими подходами.

4.Назовите основные методы вычисления коэффициентов интенсивности напряжений

Литература для подготовки к лекции №4.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

4.Моделирование деформаций и прочности бетона методами разрушения. Зайцев Ю.А. М., 1982.

Рекомендуемое количество часов самостоятельной работы 2 часа.

Лекционное занятие №5

Тема: Нелинейная механика разрушения.

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №5:

1.Кривые разрушающих критических и допускаемых напряжений.

2.Графическое представление энергии упругих и пластических деформаций.

3.Деформационные критерии разрушения.

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №5:

1.Поправки Ирвина-Орована для учета малых пластических зон.

2.Теория трещин Леонова-Панасюка.

3.J-интегралы, вязкость разрушения.

Литература для подготовки к лекции №5.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

4.Распределение напряжений около трещин в пластинах и оболочках. Панасюк В.В., Саврук М.П. Дацышин А.Л. Киев: Наукова думка. 1976

Рекомендуемое количество часов самостоятельной работы 2 часа.

Лекционное занятие №6

Тема: Особенности процессов разрушения металлических конструкций.

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №6:

1.Концепция критического раскрытия трещины.

2.Приведите схему раскрытия трещины.

3.Энергетические критерии разрушения.

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №6:

1.Что такое усталостное многоцикловое разрушение.

2.Чем характеризуется усталостное малоцикловое разрушение.

3.Коррозионное разрушение.

Литература для подготовки к лекции №6.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

4.Вычислительная механика разрушения Сиратори М., Миеси Т., Мацусита Х. /М. Мир. 1986 (пер. с яп).

Рекомендуемое количество часов самостоятельной работы 2 часа.

Лекционное занятие №7

Тема: Динамическая механика разрушения.

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №7:

1.Запишите формулу Гриффитса.

2.Проанализируйте уравнение Орована.

3. Изобразите схему продвижения трещины.

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №7:

1.Разрушение полимерных материалов.

2.Динамическая механика трещин.

3.Разрушение композитных и гетерогенных материалов

Литература для подготовки к лекции №7.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

4.Моделирование деформаций и прочности бетона методами разрушения. Зайцев Ю.А. М., 1982.

Рекомендуемое количество часов самостоятельной работы 2 часа.

Лекционное занятие №8

Тема: Особенности разрушения строительных материалов.

Вопросы для подготовки к лекционному занятию №8:

1.Охарактеризуйте область безопасных состояний.

2.Уравнение Пэриса.

3.Приведите пример кривой усталости и длительной прочности материала.

4.Изобразите зависимость длины трещины от долговечности.

Ряд информации можно почерпнуть из прочитанных дисциплин, а некоторые вопросы освещены в литературных источниках.

Вопросы для самопроверки к лекционному занятию №8:

1.Динамическая механика трещин.

2.Разрушение композитных и гетерогенных материалов(бетон).

3.Разрушение древесины и пластмасс.

4.Меры поврежденности.

Литература для подготовки к лекции №8.

1.Механика разрушения для строителей. Зайцев Ю.В. М. «Высшая школа». 1991.

2.Механика упругопластического разрушения. Партон В.З., Морозов Е.М. М.Наука. 1985.

3.Моделирование процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций Казаков Д.А., Капустин С.А., Коротких Ю.Г. Н. Новгород. Изд-во Нижегородского ун-та. 1999. 226с.

4.Распределение напряжений около трещин в пластинах и оболочках. Панасюк В.В., Саврук М.П. Дацышин А.Л. Киев: Наукова думка. 1976

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]