Механіка руйнування

    Мета вивчення дисципліни: формування системних знань щодо закономірностей зародження та розвитку тріщин, методів оцінювання міцності конструкцій з дефектами, визначення умов руйнування матеріалів та елементів конструкцій при статичних, циклічних і динамічних навантаженнях.
    Практичне значення та використання отриманих знань: вивчення навчальної дисципліни дозволяє аналізувати напружено-деформований стан тіл з тріщинами; визначати коефіцієнти інтенсивності напружень; оцінювати критичні розміри дефектів; виконувати інженерні розрахунки тріщиностійкості; прогнозувати розвиток втомних тріщин.

Тематика та види навчальних занять
Лекційні заняття для денної форми здобуття освіти
Лекція 1. «Вступ до механіки руйнування: основні поняття та історія розвитку». 
Лекція 2. «Лінійна механіка руйнування: коефіцієнт інтенсивності напружень (КІН)». «Енергетичні критерії руйнування: J-інтеграл, G-критерій».
Лекція 3. «Нелінійна механіка руйнування: пластична зона біля тріщини». «Втома матеріалів: критерії втомного руйнування».
Лекція 4. «Руйнування композитних матеріалів». «Механіка руйнування наноматеріалів».
Лекція 5. «Чисельні методи в механіці руйнування: метод скінченних елементів (МСЕ)». 
Лекція 6. «Експериментальні методи дослідження руйнування». «Механіка руйнування при високих температурах».
Лекція 7. «Руйнування в умовах корозії та водневого окрихчення». «Динамічне руйнування: ударні навантаження».
Лекція 8. «Прогнозування залишкової міцності конструкцій». «Сучасні тенденції: мультифізичні моделі, цифрові двійники».

Практичні заняття

Практичне заняття №1. «Аналіз основних понять: тріщини, напруження, деформація».
Мета заняття: Придбати навички використання формул для оцінки напружень.
Практичне заняття №2. «Розрахунок КІН для типових конфігурацій тріщин».
Мета заняття: Сформувати знання про аналітичні методи для зразків із тріщиною.
Практичне заняття №3. «Практика обчислення J-інтегралу».
Мета заняття: Придбати навички обчислення J-інтегралу.
Практичне заняття №4. «Моделювання пластичної зони в програмному середовищі».
Мета заняття: Оволодіти навичками по моделюванню пластичної зони.
Практичне заняття №5. «Аналіз напружень у композитах з тріщинами».
Мета заняття: Придбати навички аналізу міжшарового розшарування.
Практичне заняття №6. «Аналіз даних з випробувань на розтяг та згин».
Мета заняття: Оволодіти навичками аналізу даних з випробувань на розтяг та згин.
Практичне заняття №7. «Моделювання термомеханічного руйнування».
Мета заняття: Придбати навички симуляції повзучості.
Лекційні заняття для заочної форми здобуття освіти
Лекція 1. «Лінійна механіка руйнування: коефіцієнт інтенсивності напружень (КІН)». «Енергетичні критерії руйнування: J-інтеграл, G-критерій».
Лекція 2. «Нелінійна механіка руйнування: пластична зона біля тріщини». «Втома матеріалів: критерії втомного руйнування».
Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Розрахунок КІН для типових конфігурацій тріщин».
Мета заняття: Сформувати знання про аналітичні методи для зразків із тріщиною.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

Індивідуальна робота для денної форми навчання
Не передбачено.

Контрольна робота для здобувачів заочної форми
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 5 теоретичних питань та 2 практичних завдання.
Обсяг відповіді на кожне теоретичне питання: не менше, ніж 2 сторінки машинописного тексту. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, а не скопійованим з навчального посібника.
Практичне завдання №1. «Механіка руйнування при високих температурах». Практичне завдання №2. «Динамічне руйнування: ударні навантаження».
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії.
 Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти

Поточний контроль полягає у виконанні
1)    7-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання індивідуальних поточних завдань №1 – №6 оцінюється у 7 балів кожне; індивідуальне поточне завдання №7 – 8 балів;
2)    двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 25 балів.
Підсумковий контроль – залік. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів. Мінімальна кількість балів, яка дозволяє студенту отримати «зараховано» –       60 балів.

Для заочної форми здобуття освіти
Індивідуальне практичне завдання №1 оцінюється у 10 бали.
Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у
40 балів. При її захисті студент може отримати до 50 балів.
Підсумковий контроль – залік. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів. Мінімальна кількість балів, яка дозволяє студенту отримати «зараховано» –       60 балів.