Рабочая программа дисциплины "Механика композитных материалов" для очной подготовки дипломированных специалистов по специальности 150301 "Динамика и прочность машин"
Скачать 84.73 Kb.
|
| Южно-Уральский государственный университет УТВЕРЖДАЮ: Первый проректор __________А.И.Сидоров " "_____________2006 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины "Механика композитных материалов" для очной подготовки дипломированных специалистов по специальности 150301 "Динамика и прочность машин" Индекс СД.11 (индекс в соответствии с ОПТ) Факультет - Физический Кафедра-разработчик - Прикладная механика, динамика и прочность машин Курс обучения - пятый Состав дисциплин: Лекции 34 час., экзамен - ХI семестр. Зачет Х семестр, лабораторный практикум - 17 час. Практические занятия - 17 час., самостоятельная работа студентов - 52 час. ВСЕГО: 120 час. Рабочая программа соответствует государственному образовательному стандарту специальности 150301. Рабочая программа утверждена на заседании кафедры ПМ и ДПМ "__" ___ 2006 г., протокол №____ Зав. кафедрой ПМ и ДПМ ...................... А.О. Чернявский Разработчик............................. С.Б. Сапожников Ученый секретарь......................... Д.В.Хрипунов Челябинск 2006 Задачи: обеспечить высокий уровень и системность знаний для практической деятельности в области разработки и изготовления изделий широкого спектра применения из современных волокнистых композитных материалов. Системность обеспечивается комплексом нормативных и исследовательских материалов, сочетанием ставших уже классическими методов анализа и новых подходов к расчету на прочность и проектированию элементов конструкции из композитов, литературными исследованиями, в том числе с использованием электронных коммуникаций и современного программного обеспечения. ОСЕННИЙ СЕМЕСТР - 18 недель Лекции 9х2 - 18 ч Лабораторные занятия - 18 ч ВСЕГО: - 36 ч (2 часа в неделю) СРС под контролем преподавателя (домашнее задание №1 и конспектирование литературы для самостоятельной проработки) – 26 ч КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ТЕМ ЛЕКЦИЙ И РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
8,9. Математические модели материалов для прогнозирования деформирования и разрушения слоистых композитов при однородном напряженном состоянии и монотонном возрастании напряжений вплоть до разрушения (склерономные модели). [1,6,8,13-15,20] СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ И ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К НИМ Работа 1. Исследование структуры композитов. Подготовка компонентов композитов к соединению. Армирующие материалы и матрицы (связующие). Основы технологии выкладки. [1,2,6,9(т.2)] Работа 2. Намотка ленты на оправку. Сухая и “мокрая” технологии. Оборудование и его параметры (намоточное приспособление, оправки, печи). [1,5,9(т.3)] Работа 3. Определение упругих и прочностных констант анизотропных материалов. Прямые и косвенные методы. [1,6,9(т.8)] Работа 4. Определение перемещений и напряжений в балках из анизотропных материалов (влияние низкого модуля сдвига). [7,8,9(т.7)] Работа 5. Закон Гука для ортотропного материала. Определение напряжений и деформаций в пластинах и оболочках. Программные модули в системе MathCAD. [1,4,6] Работа 6. Свойства слоистых пакетов, составленных их ортотропных слоёв. Программные модули в системе MathCAD. [6] Работа 7. Диаграммы деформирования слоистых пакетов с различной укладкой слоёв. Программные модули (ДОС, Фортран). [6] Работа 8. Исследование влияния дилатационных воздействий на деформирование слоистых материалов. Рассмотреть случай изменения температуры и химическую усадку. [9(т.7)] Работа 9. Испытание стержневых элементов, полученных методом намотки на растяжение-сжатие и изгиб. Сравнение расчетных и экспериментальных данных по определению перемещений при изгибе с кручением. Домашнее задание №1 на тему: "Проектирование материала для изделия из волокнистых композитов" (выбор изделий из списка, определение условий работы, выбор и проектирование материалов, технологии изготовления изделия, обзор и поиск новой литературы). 1-2 листа графики, 15-20 стр. текста пояснительной записки. Защита. Зачет. План-график изучения первой части курса N не- N лек- N практ. N лабор. Срок выдачи и дели ции занятия занятия сдачи работы (работы) ----------------------------------------------------------------- I 1 Выдача ДЗ №1 II 1 III 2 Контроль СРС IV 2 V 3 Контроль СРС VI 3 VII 4 VIII 4 Контроль СРС IX 5 (Тема для сам. изучения, конспектирование) X 5 Контроль СРС XI 6 XII 6 Контроль СРС XIII 7 XIV 7 XV 8 XVI 8 Контроль СРС XVII 9 XVIII 9 Защита ДЗ №1. Зачет ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ВЕСЕННИЙ СЕМЕСТР - 17 недель Лекции 8х2 - 16 ч Лабораторные занятия 9х2 - 18 ч ВСЕГО: - 34 ч (2 часа в неделю) СРС под контролем преподавателя (домашнее задание №2 и конспектирование литературы для самостоятельной проработки) – 26 ч. КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ЛЕКЦИЙ И РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Реологические модели материалов при нагружении с выдержками, при циклическом нагружении, при вибрационном (акустическом) нагружении с учетом тепловой и акустической эмиссии. [9(т.4),11,12] 2. Вопросы конструкционной прочности и механики разрушения композитов (при наличии концентраторов напряжений - вырезов и трещин). Экспериментальные методы, расчетные модели для прогнозирования нагрузок разрушения (критерии) и методы расчета кинетики деформирования и разрушения (с привлечением МКЭ). [6,8,9(т.7,8), 17-19] 3. Устойчивость стержней, пластин и оболочек из анизотропных материалов (основные отличия в расчетных схемах конструкций, изготовленных из анизотропных и изотропных материалов). Учет влияния дефектов производства типа непроклеев и расслоений. [2] 4. Деформирование и разрушение композитных материалов при локальном квазистатическом нагружении. [6] (Тема для самостоятельной проработки, составление конспекта). 5. Ударопрочность тонких слоистых пластин (низко- и высокоскоростной удар), обеспечение заданной ударопрочности (применительно к трехслойным сотовым конструкциям авиационной техники и защитной бронеодежды). [6] 6. Обзор пакетов прикладных программ (COSMOS/M и др.) для расчета напряженного состояния и прочности конструкций из композитных материалов. Типы конечных элементов, особенности использования. [6,8,9(т.8)] 7. Методы производства изделий и агрегатов. Технологические проблемы композитных материалов. [10] 8. Оптимизация материалов и конструкций, критерии качества (ценовые, прочностные, комплексные). Проектирование конструкций из композитов (металлопластики, соединения, стержни, валы, оболочки, пластины, 3D конструкции - фермы). [5] СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ И ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К НИМ Работа 1. Конструкционная прочность композитов. Изучение прочности растягиваемых пластин с отверстиями различного диаметра, острыми трещиноподобными вырезами. [6] Работа 2. Расчет на ЭВМ нагрузок разрушения и определение расчетных мод разрушения, сопоставление с результатами экспериментальных исследований. [6] Работа 3. Экспериментальное определение механических свойств легких заполнителей различной природы (пенопласт, ССП, ПСП и др.). Работа 4. Экспериментальное исследование контактного деформирования трехслойных панелей с обшивками из тканевого пластика. [6] Работа 5. Изготовление клеевых и заклёпочных соединений композитных материалов. Работа 6. Расчет на ЭВМ напряженного состояния и оценка нагрузок разрушения клеевых и заклепочных соединений. [9(т.7,8)] Работа 7. Изучение механических свойств нитевидной арматуры армированных пластиков при статическом и ударном нагружении. Работа 8. Изучение реономных свойств связующего в армированном пластике. Работа 9. Изучение повторно-статического и циклического деформирования армированного пластика. Оценка долговечности элементов конструкций. Домашнее задание №2 на тему: "Оптимальное проектирование элемента конструкции из волокнистых композитов" (выбор изделий из списка, определение предельных случаев, выбор материала и технологии изготовления изделия, расчеты на прочност, жесткость, устойчивость, долговечность). 2-3 листа графики, 20-30 стр. текста пояснительной записки. Защита. Экзамен. План-график изучения второй части курса N не- N лек- N практ. N лабор. Срок выдачи и дели ции занятия занятия сдачи работы (работы) ----------------------------------------------------------------- I 1 Выдача ДЗ №2 II 1 III 2 Контроль СРС IV 2 V 3 Контроль СРС VI 3 VII 4 (тема для сам.изучения, конспектирование) VIII 4 Контроль СРС IX 5 X 5 Контроль СРС XI 6 XII 6 Контроль СРС XIII 7 XIV 7 XV 8 XVI 8 Контроль СРС XVII 9 Защита ДЗ №2. ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА Монографии и справочники
Статьи
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
|
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Рабочая программа дисциплины "Строительная механика машин" для специальности... Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... | | Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Южно-Уральский... Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и... |
| Механика для подготовки дипломированного специалиста по направлению... Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... |  | Плазменная наплавка износостойких материалов толстошеев В. А., научный... Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... |
| Неразъемные соединения Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... | | Программа мероприятий, посвященная Фестивалю «Молодежь. Прогресс. Наука» Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... |
| Рабочая программа учебной дисциплины «основы автоматизированного проектирования» Дисциплина относится к дисциплинам вариативной части профессионального цикла Б. 3 основной образовательной программы подготовки бакалавров... | | Заместитель Министра образования и науки Российской Федерации Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... |
| Ростислав Васильевич, с чего начинается подготовка научных кадров в университете? Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... | | Российский государственный торгово-экономический университет (гоу впо ргтэу) Подраздел н 74 4 Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... |
| Тема : «Комплексное сопровождение потерпевших при расследовании преступлений... Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... | | Программа элективного курса предпрофильной подготовки и профильного... Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... |
| Уважаемые коллеги! В данном сборнике представлены материалы конференции... Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... | | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению... |
| Рабочая программа учебной дисциплины «механика материалов и основы конструирования» Курс «Механика материалов и основы конструирования» входит в состав базовой части профессионального цикла дисциплин подготовки бакалавров... | | Рабочая программа учебной дисциплины «инструментальный контроль технического... Рабочая программа предназначена для преподавания факультативной дисциплины студентам очной формы обучения по направлению подготовки... |
