|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
Základy kompozitních materiálů (KM): terminologie; historie a příklady použití; různé způsoby klasifikace KM; materiály používané pro výrobu KM; stručný popis jednotlivých technologií výroby. Základní vztahy pro popis KM: definice objemového podílu jednotlivých komponent; vztahy pro transformaci složek napětí a deformací mezi různými vztažnými systém (Mohrovy kružnice, opakování PP1); základy výpočtu ortotropních materiálu (rozšířený Hookův zákon, rozšíření znalostí PP1) Mechanické vlastnosti jedné laminy: určení mechanických vlastností jedné laminy v osách ortotropie: hodnoty inženýrských modulů pružnosti a Poissových konstant v jednotlivých směrech. Obecné vyjádření mechanických vlastností jedné laminy: vyjádření mech. vlastností v libovolném směru; vliv teplotní roztažnosti; matice tuhosti a matice poddajnosti jedné laminy; chování jedné laminy při membránovém zatížení. Vlastnosti laminátů 1: základní vztahy pro ohyb desek (opakování a rozšíření znalostí PP2); matice tuhosti a matice poddajnosti laminátu; chování laminátu při membránovém zatížení. Vlastnosti laminátů 2: ohyb laminovaných desek; teplotní zatížení laminátu, zbytková napětí a deformace; speciální případy laminátu (symetrické, kvaziizotropní atd.); ohyb zakřivených laminovaných skořepin. Pevnostní kritéria: rozbor různých způsobu porušování KM; jednotlivá pevnostní kritéria (max. napětí, max. deformace, Tsai-Hill, Hill, Tsai-Wu). Zásady konstruování dílů z KM: zásady pro dimenzování strojních součástí: základní principy pro definování skladby laminátu; volba materiálu a výrobní technologie; spojování kompozitních dílů(dimenzování lepených, šroubových nebo nýtových spojů); interakce s jinými materiály (teplotní roztažnost, koroze, provozní podmínky). Technologie výroby dílů z KM: podrobnější popis jednotlivých výrobních technologií se zaměřením na jejich vliv na výsledné mechanické vlastnosti; technologičnost konstruování dílů z KM; dosažitelná kvalita a opakovatelnost. Měření a experimenty: měření jednotlivých mechanických vlastností; kontrola kvality výroby; defektoskopie dílů z KM.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
nespecifikováno
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem je seznámit studenty bakalářského studia se základním popisem chování kompozitních materiálů pomocí mechaniky, se zaměřením na kompozity s dlouhovlákennou orientovanou výztuží. Součástí bude i popis jednotlivých technologií výroby, především s ohledem na jejich vliv na výsledné mechanické vlastnosti.
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
|
|
Doporučená literatura
|
-
B. D. Agarwall, L. J. Broutman. Vláknové kompozity, SNTL 1987.
-
D. Gay. Composite Materials, Design and Applications, CRC Press, 2015.
-
S. W. Tsai. Introduction to Composite Materials, Technomic Publishing Company Inc., Westport, 1980.
|