Θεωρία Ελαστικότητας
Γενικά
- Κωδικός: ΔΟΜ006
- Εξάμηνο: 3ο
- Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
- Τύπος μαθήματος: Ειδικού υποβάθρου
- Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά
- Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (4)
- Μονάδες ECTS: 5
- Πρόγραμμα Εξετάσεων:
Περιεχόμενα μαθήματος
- Τάσεις. Ορθή και διατμητική τάση. Τανυστής τάσης. Εξισώσεις ισορροπίας.
- Βασικές αρχές ελαστικότητας – πλαστικότητας. Συνεχή μέσα. Ομογενή – ισότροπα υλικά. Μικρές και μεγάλες παραμορφώσεις. Φαινόμενα 2ης τάξης. Στατικά και δυναμικά φορτία.
- Αλλαγή συστήματος συντεταγμένων. Μετασχηματισμός τάσεων.
- Κύριες τάσεις – κύριοι άξονες. Κύκλοι του Mohr. Αναλλοίωτες των τάσεων. Τρισδιάστατη και
επίπεδη εντατική κατάσταση. - Παραμορφώσεις. Τανυστής παραμόρφωσης. Νόμοι συμπεριφοράς υλικών, σχέση τάσεων –
παραμορφώσεων. Οι εξισώσεις συμβιβαστού. - Γραμμική ελαστικότητα. Καταστατικές εξισώσεις. Μηχανικά χαρακτηριστικά υλικών. Νόμος του
Hooke. Μέτρο Ελαστικότητας. Συντελεστής Poisson. Μέτρο ολίσθησης. Ελαστοπλαστικά υλικά. - Ιδιότητες ρευστών. Ιξώδες.
- Συνοριακές συνθήκες. Αρχή της επαλληλίας. Αρχή του Saint Venant. Επίπεδη εντατική κατάσταση. Επίπεδη παραμορφωσιακή κατάσταση.
- Τασική συνάρτηση Airy. Επίλυση προβλημάτων δύο διαστάσεων σε ορθογωνικές και πολικές
συντεταγμένες. Συνοριακές συνθήκες. - Μέτρα Lamé. Εξισώσεις ελαστικότητας. Τα κύματα όγκου P και S. Ταχύτητες διάδοσης.
- Ενεργειακές μέθοδοι. Ενέργεια παραμόρφωσης. Θεώρημα αμοιβαιότητας Maxwell – Betti.
Θεώρημα Castiglano.
Μαθησιακοί Στόχοι
Η εξοικείωση των σπουδαστών, με τις έννοιες της τάσης και της παραμόρφωσης συνεχών ελαστικών μέσων και της σχέσης τάσεων – παραμορφώσεων στην ελαστική περιοχή. Η κατανόηση των εξισώσεων ισορροπίας και συμβιβαστού. Η χρησιμοποίηση των συνοριακών συνθηκών. Η ικανότητα εφαρμογής αναλυτικών, ενεργειακών και αριθμητικών μεθόδων για τον καθορισμό παραμορφώσεων σε ραβδωτούς και ολόσωμους φορείς.
Γενικές Ικανότητες
- Απόκτηση εξειδικευμένων γνώσεων σχετικά με τη συμπεριφορά συνεχών παραμορφώσιμων ελαστικών μέσων. Εφαρμογή σε επίλυση προβλημάτων δύο και τριών διαστάσεων.
Μέθοδοι Διδασκαλίας
Πρόσωπο με πρόσωπο (Στην αίθουσα διδασκαλίας)
Οργάνωση Διδασκαλίας
| Δραστηριότητα | Φόρτος εργασίας εξαμήνου |
| Διαλέξεις | 52 |
| Αυτοτελής Μελέτη | 78 |
| Σύνολο Μαθήματος (26 ώρες φόρτου εργασίας ανά πιστωτική μονάδα) | 130 |
| Σύνολο | 260 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
- Ανάθεση εργασιών με στόχο την διερεύνηση της κατανόησης των εννοιών που διδάχθηκαν.
- Τελική γραπτή εξέταση στο τέλος του εξαμήνου (στην ελληνική γλώσσα).
- Δίνεται η δυνατότητα σε κάθε φοιτητή να ελέγξει το γραπτό του και να του αναλυθούν τα λάθη του.
Συνιστώμενη Βιβλιογραφία
- Γδούτου Ε. «Θεωρία Ελαστικότητας», Εκδόσεις Συμμετρία 2003.
- http://eclass.opencourses.teicm.gr/eclass/modules/document/file.php/TMB111/FULL.pdf
- Timoshenko S, Goodier G.N. «Theory of Elasticity», McGraw-Hill, 1969.
- Timoshenko S, «Theory of Elasticity», McGraw-Hill, 1987.
- L. D. Landau, E. M. Lifshitz, «Theory of Elasticity», Pergamon Press, 1989.
- A.I. Lurie, «Theory of Elasticity», Springer Science & Business Media, 2010.
