Vakcode: wb1409
Vaknaam: Elasticiteitstheorie

Het betreft een College
TUD studiepunten: 2
ECTS studiepunten: 3
Subfaculteit der Werktuigbouwkunde en Maritieme Techniek
Docent(en): Keulen, dr.ir. A. van, Giessen, prof.dr.ir. E. van der

Tel.: 015-2786515/6500

Trefwoorden:
Vervormings- en spanningstensoren, elastische constitutieve vergelijkingen, lineaire elasticiteitstheorie, energieprincipes, theorema's

Cursusjaar: 4
Quintaal: 2/2/0/0/0
Coll.uren p/w: 2
Andere uren: 2
Toetsvorm: Opg.+mond.
Tentamenperiode: n.v.t.
(zie jaarindeling)
Voorkennis: wb1407, wb1410
Wordt vervolgd door: wb1400, b20, wb1402, wb1405
Uitgebreide beschrijving van het onderwerp:
  • recapitulatie continuummechanica: Vervormings­verplaatsingsrelaties; Evenwichtsvergelijkingen; (Thermo­) Elastische constitutieve vergelijkingen
  • Energieprincipes lineaire elasticiteitstheorie: Potentiele energie; Complementaire energie; Gemengde principes; Relatie met Rayleigh­Ritz methoden
  • 2D lineair elastische problemen: Navier­Cauchy vergelijkingen; Spanningsfuncties; Spanningsconcentratiefactoren in platen e.d.; Scheurtippen, spanningsintensiteitsfactoren; Coatings
  • 3D lineair elastische problemen; Dikwandige buizen/bollen; Spanningsconcentratie om bolvormig gat; Boussinesq probleem; Contactproblemen
  • Niet­homogene materialen: Eshelby oplossingen; Restspanningsverdelingen; Effectieve eigenschappen van composieten.
  • Niet­lineaire elasticiteit: Hypo­ vs hyperelasticiteit; Mooney­Rivlin modellen; Voorbeelden
College materiaal:
Lesmateriaal: reader
Referenties vanuit de literatuur:
  • Y.C. Fung, "Foundations of Solid Mechanics", Prentice Hall, New York, 1965
  • M.E. Gurtin, "An Introduction to Continuum Mechanics", Mathematics in Science and Engineering, vol. 158, Academic Press, New York, 1982I.
  • S. Sokolnikoff, "Mathematical Theory of Elasticity", McGrawHill, 2nd ed., New York, 1956
  • A.E. Green, J.E. Adkins, "Large Elastic Deformations", Clarendon Press, 2nd ed., Oxford, 1970
Opmerkingen (Specifieke informatie over tentaminering, toelatingseisen, etc.):
Mondeling tentamen na afspraak.

Meer informatie is te vinden op de volgende pagina.
Doel:
Het doel van het vak is een grondige basis te leggen voor de behandeling van een breed scala van elasticiteitsproblemen. Daartoe worden de algemene vergelijkingen voor de elasticiteitstheorie behandeld op basis van de continuummechanica en worden, m.n. voor de lineaire theorie, mogelijke oplossingstechnieken besproken. Daarnaast wordt de oplossing van een aantal relevante elasticiteitsproblemen besproken, enerzijds om de gebruikte oplossingsstrategie te illustreren, anderzijds omdat zij modelproblemen vormen die ten grondslag liggen aan vele andere vakgebieden.
Computer gebruik:
Toepassing vereist computers (numerieke aspecten in college b20) en in wb1402 B
Practicum:
Oefenvraagstukken
Ontwerp component:
Geeft grondslag voor geavanceerde spanningsanalyses in het ontwerp.
Percentage ontwerponderwijs: 50%