Teorie plasticity
| Typ studia | navazující magisterské |
|---|---|
| Jazyk výuky | čeština |
| Kód | 330-0542/01 |
| Zkratka | TP |
| Název předmětu česky | Teorie plasticity |
| Název předmětu anglicky | Theory of Plasticity |
| Kreditů | 4 |
| Garantující katedra | Katedra aplikované mechaniky |
| Garant předmětu | prof. Ing. Radim Halama, Ph.D. |
Osnova předmětu
1. Oblast homogenních a nehomogenních plastických deformací. Skutečné napětí a logaritmická deformace. Aditivnost pro logaritmickou deformaci. Vyhodnocení tahové zkoušky.
2. Aproximace statické deformační křivky pro analytické výpočty. Ideálně plastický materiál, Ramberg. Osgoodův vztah, bilineární materiálový model. Aplikace metody nejmenších čtverců pro stanovení konstant v konstitučních vztazích.
3. Prutové soustavy namáhané v plastické oblasti. Analytické řešení nosníků v plastické oblasti. Plastický modul průřezu pro obdélníkový průřez. Plastický kloub.
4. Inkrementální teorie plasticity - aditivní pravidlo, Hookeův zákon pro elastickou deformaci při jednoosém a víceosém namáhání. Podmínka plasticity pro jednoosé a víceosé namáhání pro ideálně plastický materiál.
5. Inkrementální teorie plasticity. izotropní zpevnění, kinematické zpevnění a kombinované zpevnění, kritéria zatěžování.
6. Nelineární isotropní pravidlo zpevnění dle Voceho. Bilineární kinematické pravidlo zpevnění dle Pragera Zieglera.
7. Nelineární kinematické pravidlo zpevnění dle Armstronga a Fredericka.
8. Nelineární kinematické pravidlo zpevnění dle Chaboche.
9. Kalibrace modelů Armstrong-Frederickova typu ze statické deformační křivky. Chování materiálu při cyklickém namáhání. Efekty cyklické plasticity. Cyklická deformační křivka. Stabilizovaná hysterezní smyčka.
10. Kalibrace modelů Armstrong-Frederickova typu z cyklické deformační křivky a z široké hysterezní smyčky.
11. Algoritmy pro integraci napětí v elastoplasticitě. vysvětlení na případě jednoosého namáhání, explicitní a implicitní metody. Metoda radiálního návratu pro ideálně plastický materiál v případě jednoosého namáhání a víceosého namáhání.
12. Algoritmy pro integraci napětí v elastoplasticitě. metoda radiálního návratu pro materiál s kombinovaným zpevněním v případě jednoosého namáhání, algoritmus autorů Koabyashi a Ohno. Implementace do programu ANSYS.
13. Algoritmy pro integraci napětí v elastoplasticitě. metoda radiálního návratu pro materiál s kombinovaným zpevněním v případě víceosého namáhání, algoritmus autorů Koabyashi a Ohno. Implementace do programu ANSYS.
14. Newton-Raphsonova metoda a její modifikace. Vliv tečného modulu na konvergenci N-R metody. Konzistentní tečný modul pro algoritmus autorů Koabyashi a Ohno.
2. Aproximace statické deformační křivky pro analytické výpočty. Ideálně plastický materiál, Ramberg. Osgoodův vztah, bilineární materiálový model. Aplikace metody nejmenších čtverců pro stanovení konstant v konstitučních vztazích.
3. Prutové soustavy namáhané v plastické oblasti. Analytické řešení nosníků v plastické oblasti. Plastický modul průřezu pro obdélníkový průřez. Plastický kloub.
4. Inkrementální teorie plasticity - aditivní pravidlo, Hookeův zákon pro elastickou deformaci při jednoosém a víceosém namáhání. Podmínka plasticity pro jednoosé a víceosé namáhání pro ideálně plastický materiál.
5. Inkrementální teorie plasticity. izotropní zpevnění, kinematické zpevnění a kombinované zpevnění, kritéria zatěžování.
6. Nelineární isotropní pravidlo zpevnění dle Voceho. Bilineární kinematické pravidlo zpevnění dle Pragera Zieglera.
7. Nelineární kinematické pravidlo zpevnění dle Armstronga a Fredericka.
8. Nelineární kinematické pravidlo zpevnění dle Chaboche.
9. Kalibrace modelů Armstrong-Frederickova typu ze statické deformační křivky. Chování materiálu při cyklickém namáhání. Efekty cyklické plasticity. Cyklická deformační křivka. Stabilizovaná hysterezní smyčka.
10. Kalibrace modelů Armstrong-Frederickova typu z cyklické deformační křivky a z široké hysterezní smyčky.
11. Algoritmy pro integraci napětí v elastoplasticitě. vysvětlení na případě jednoosého namáhání, explicitní a implicitní metody. Metoda radiálního návratu pro ideálně plastický materiál v případě jednoosého namáhání a víceosého namáhání.
12. Algoritmy pro integraci napětí v elastoplasticitě. metoda radiálního návratu pro materiál s kombinovaným zpevněním v případě jednoosého namáhání, algoritmus autorů Koabyashi a Ohno. Implementace do programu ANSYS.
13. Algoritmy pro integraci napětí v elastoplasticitě. metoda radiálního návratu pro materiál s kombinovaným zpevněním v případě víceosého namáhání, algoritmus autorů Koabyashi a Ohno. Implementace do programu ANSYS.
14. Newton-Raphsonova metoda a její modifikace. Vliv tečného modulu na konvergenci N-R metody. Konzistentní tečný modul pro algoritmus autorů Koabyashi a Ohno.
E-learning
ne
Povinná literatura
[1] Pešina, E. Základy užité teorie plasticity, SNTL / SVTL Praha, 1966.
[2] Kuliš, Z. Plasticita a creep, skriptum ČVUT FS Praha, 1986.
[3] Halama, R., Parma, S., Sedlák, J., Šofer, M. Cyklická plasticita. Technická zpráva č. FAD/11/003, 2012, Katedra pružnosti a pevnosti FS VŠB-TU Ostrava, 142 stran.
[4] Ottosen, N.S., Ristinmaa, M. The mechanics of Constitutive Modeling. Elsevier Amsterdam – Oxford – New York – Tokyo 2005, p.745. ISBN 0-080-44606-X.
[2] Kuliš, Z. Plasticita a creep, skriptum ČVUT FS Praha, 1986.
[3] Halama, R., Parma, S., Sedlák, J., Šofer, M. Cyklická plasticita. Technická zpráva č. FAD/11/003, 2012, Katedra pružnosti a pevnosti FS VŠB-TU Ostrava, 142 stran.
[4] Ottosen, N.S., Ristinmaa, M. The mechanics of Constitutive Modeling. Elsevier Amsterdam – Oxford – New York – Tokyo 2005, p.745. ISBN 0-080-44606-X.
Doporučená literatura
[1] Kratochvíl, P., Lukáč, P., Sprušil, B. Úvod do fyziky kovů I, SNTL / ALFA Praha 1984
[2] COTTRELL, A.H.: The Mechanical Properties of Materials. John Wiley and Sons, New York, 1964, 423p.
[3] SZCZEPAŃSKI, W.: Experimental Methods in Mechanics of Solids. Elsevier Amsterdam – Oxford – New York – Tokyo, 1990, ISBN 83-01-08259-3
[4] Chakrabarty, J. Applied Plasticity. Second Edition. Springer New York 2010, p.755. ISBN 978-0-387-77673-6.
[2] COTTRELL, A.H.: The Mechanical Properties of Materials. John Wiley and Sons, New York, 1964, 423p.
[3] SZCZEPAŃSKI, W.: Experimental Methods in Mechanics of Solids. Elsevier Amsterdam – Oxford – New York – Tokyo, 1990, ISBN 83-01-08259-3
[4] Chakrabarty, J. Applied Plasticity. Second Edition. Springer New York 2010, p.755. ISBN 978-0-387-77673-6.