Μηχανική Σύνθετων Υλικών

Γενικά στοιχεία

 

Περιγραφή

Το μάθημα είναι κατ' επιλογή του 2ου εξαμήνου του ΔΠΜΣ "Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών".

Οι μαθησιακοί στόχοι του μαθήματος περιλαμβάνουν:

−    Γνωριμία των φοιτητών με τα σύνθετα υλικά και τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά και ιδιότητές τους

−    Παροχή εργαλείων εκτίμησης των μηχανικών ιδιοτήτων των σύνθετων υλικών

−    Κατανόηση από τους φοιτητές της μηχανικής των σύνθετων υλικών

−    Παροχή στους φοιτητές της δυνατότητας υπολογισμού παραμορφώσεων και τάσεων σε κατασκευές από σύνθετα υλικά

−    Κατανόηση από τους φοιτητές των τρόπων αστοχίας των σύνθετων υλικών και των επιδράσεων του περιβάλλοντος

 

Ύλη

Η διδακτέα ύλη περιλαμβάνει τις παρακάτω ενότητες:

Γενικά περί σύνθετων υλικών: Βασικά χαρακτηριστικά, μηχανική συμπεριφορά, κατασκευαστική διαμόρφωση, κατασκευαστικές μέθοδοι, εφαρμογές.

Μηχανικές ιδιότητες: Θεωρητικές και εμπειρικές σχέσεις υπολογισμού, καθορισμός πάχους, μηχανικές δοκιμές, απαιτήσεις νηογνωμόνων.

Μηχανική των σ.υ.: Εξισώσεις ελαστικότητας ανισοτροπικού υλικού, μηχανική συμπεριφορά στρώσης, κλασσική θεωρία πολύστρωτων, είδη πολύστρωτων, ακαμψίες, μηχανική συμπεριφορά, κατασκευές sandwich.

Τρόποι αστοχίας των σ.υ.: Τρόποι αστοχίας πολύστρωτων (σε εφελκυσμό, θλίψη, κάμψη, διάτμηση, διάτμηση μεταξύ στρώσεων, κόπωση, κρούση, αποχωρισμός στρώσεων, επίδραση θερμοκρασίας, φωτιάς, απορρόφησης νερού, περιβάλλοντος). Κριτήρια αστοχίας στρώσεων. Αντοχή πολύστρωτου.

Κατασκευαστική απόκριση: Κατασκευαστικές αρχές. Κάμψη και λυγισμός ενισχυτικών τύπου καπέλου. Κάμψη και λυγισμός πολύστρωτων πλακών και πλακών sandwich. Σχεδίαση συνδέσεων.

 

Mέθοδοι αξιολόγησης

Η γραπτή εξέταση του μαθήματος περιλαμβάνει ένα θεωρητικό μέρος χωρίς Σημειώσεις και ένα μέρος επίλυσης ασκήσεων με ανοιχτές Σημειώσεις.  Τα δύο μέρη είναι ισοβαρή, συνεισφέρουν δηλαδή κατά 50% στο βαθμό της γραπτής εξέτασης.  Αναγκαία συνθήκη για να προσμετρηθεί ο βαθμός της γραπτής εξέτασης στον τελικό βαθμό του μαθήματος είναι η επίτευξη βαθμολογίας μεγαλύτερης ή ίσης του 3 σε κάθε μέρος της εξέτασης.

 

Διδάσκοντες

Ν. Τσούβαλης, Καθηγητής Ε.Μ.Π.

Κτίριο Γ, Γραφείο Γ.206, Τηλ. 21 0772 1413

e-mail: tsouv@mail.ntua.gr

URL: http://users.ntua.gr/tsouv, http://stl.naval.ntua.gr/

 

Εκπαιδευτικό υλικό

Σημειώσεις του διδάσκοντα, διαφάνειες, slides, videos, επίδειξη Μονάδας Σύνθετων Υλικών του Εργαστηρίου Ναυπηγικής Τεχνολογίας.

 

Ασκήσεις

Επιλύονται από πίνακος λογιστικές ασκήσεις σχετικές με κάθε ενότητα του μαθήματος.