Vakcode: mt804

Vaknaam: sterkteleer 1

Het betreft een College

TUD studiepunten: 3

ECTS studiepunten: 4.5

Faculteit der Werktuigbouwkunde en Maritieme Techniek

Docent(en): Hommel, ir. G.

Tel.:  015-27 86507

Trefwoorden:

Normaalkracht, buiging, dwarskracht, torsie, spanningsleer, vervormingsleer

Cursusjaar:

1

Periode:

0/6/0/0

Coll.uren p/w:

6

Andere uren:

8 (toetsen en laboratorium prakticum)

Toetsvorm:

Schriftelijk

Tentamenperiode:

2, 3

(zie jaarindeling)

Voorkennis: wb1110d1, statica

Wordt vervolgd door: mt805

Uitgebreide beschrijving van het onderwerp:

Begrippen. Trek, druk, afschuiving, spanning, rek, wet van Hooke, 2d homogene spanningsroestand, superpositie.

Normaalkracht. Staafmodel, differentiaalvergelijking gebaseerd op evenwicht en wet van Hooke, statisch bepaalde en statisch onbepaalde constructies, lineaire oppervlakte momenten, normaalkrachtcentrum, zwaartepunt, 1d voorbeelden van temperatuur invloeden en voorspanning.

Buiging. Kwadratische oppervlaktemomenten voor symmetrische doorsnedes, verband kromming en rek, neutrale lijn, normaalspanningsverdeling, weerstandsmoment, optimaliseren van doorsnedes, differentiaalvergelijking voor buiging, combinatie buigend moment en normaalkracht, momentenvlak stelling, vergeet-me-nietjes, kwispeleffect, doorbuiging van statisch bepaalde constructies, statisch onbepaalde liggers en eenvoudig statisch onbepaalde  portalen met nadruk op symmetrie en keersymmetrie.

Dwarskracht. Splitsing van buiging en afschuiving, schuifspanningsverdeling voor specifieke doorsnedes zoals rechthoekig en open dunwandige. Toepassing op las- en lijmnaden, ontwerp van doorsnedes.

Torsie. Polair traagheidsmoment, hoekverdraaiing en schuifspanningsverdeling voor cirkelvormige dwarsdoorsneden, schuifspanningverdeling voor dunwandige gesloten eencellige doorsnedes.Toepassing op las- en lijmnaden.

Bijzondere onderwerpen. Dwarskrachtmiddelpunt bij doorsneden met één symmetrie-as

College materiaal:

Mechanics of Materials, 4^th SI edition, J.M.Gere and S.P.Timoshenko, ISBN 0-7487-3998-X

College notities Sterkteleer, G.Hommel

Courseware om te oefenen

Referenties vanuit de literatuur:

Geen

Opmerkingen (specifieke informatie over tentaminering, toelatingseisen, etc.):

Voor het tentamen moeten een tweetal practica  met succes zijn afgehandeld

30 % van het cijfer wordt bepaald door een drietal computertoetsen toetsen, 70 % door een schriftelijk, gesloten boek tentamen.

Leerdoelen:

De student…..

 · begrijpt de betekenis van trek, druk en afschuiving, lineaire elasticiteit en elasticiteitsconstanten

 · kan de krachten in en de verplaatsingen van eenvoudige statisch bepaalde en statisch onbepaalde           staaf constructies berekenen alsmede het effect van temperatuurverandering en voorspanning in 1d  staaf constructies

 · kan in het geval van een homogene spanningstoestand de spanningen op elk vlak in een punt van          het beschouwde lichaam berekenen 

 · kan de normaal- en schuifspanningsverdeling in de dwarsdoorsnede van een balk ten gevolge van een normaalkracht, een dwarskracht en een buigend moment berekenen

 · kan de schuifspanningverdeling in een cirkelvormige en een dunwandige ééncellige dwarsdoorsnede ten gevolge van torsie berekenen

 · kan de reactiekrachten en de verplaatsingen en verdraaiingen van statisch bepaalde en statisch onbepaalde balken en eenvoudige portalen berekenen

 · kan symmetrie en keersymmetrie van een constructie benutten

 · begrijpt de betekenis van het begrip dwarskrachtmiddelpunt, kan dit de ligging van dit punt voor                                 

   dwarsdoorsneden met een symmetrie as bepalen

Computer gebruik: 4 computertoetsen waarvan 1 proeftoets, courseware om te oefenen

Practicum: laboratorium practicum

Ontwerp component: optimalisering van dwarsdoorsnedes

Percentage ontwerponderwijs:  10  %