KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ MECHANIKA. Anyagmérnök BSc Szak Évfolyamszintű tárgy. Miskolci Egyetem. Gépészmérnöki és Informatikai Kar

Átírás

1 KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ MECHANIKA Anyagmérnök BSc Szak Évfolyamszintű tárgy Miskolci Egyetem Gépészmérnöki és Informatikai Kar Műszaki Mechanikai Intézet

2 1. Tantárgyleírás Tantárgy neve: Mechanika Tantárgy kódja: GEMET266B Tárgyfelelős tanszék/intézet: MMI Javasolt félév: tavaszi Előfeltételek: - Óraszám/hét (ea+gyak): 2+2 Számonkérés módja (a/gy/v): V Kreditpont: 4 Tagozat: nappali Tantárgy feladata és célja: A tantárgy célja, hogy a hallgatókat megismertesse a Statika és a Szilárdságtan alapjaival. Ezen ismeretekre alapozva a hallgatók képesek legyenek egyszerűbb feladatok önálló megoldására. Tantárgy tematikus leírása: Statika: Bevezetés, alapfogalmak. A mechanika felosztása, főbb modelljei. Erő fogalma, redukálása pontra, tengelyre. Anyagi pont statikája. Merev test statikája. Erőrendszerek számítása. Megoszló erőrendszerek. Egyenes vonal mentén megoszló erőrendszer. Kötött skalárrendszerek. Statikai nyomaték, súlypont. Egyszerű és összetett szerkezetek statikai feladatai. Háromcsuklós ív, Gerber tartó. Rácsos tartószerkezetek. Rudak igénybevételei. Egyenes tartók igénybevételi ábrái. Igénybevételi ábrák megoszló terhelésnél. Szilárdságtan: Szilárdságtani alapfogalmak. Elmozdulási, alakváltozási, feszültségi és energetikai állapotok. Mohr-féle teljes feszültségi kördiagram. Rudak egyszerű igénybevételei: Prizmatikus rúd húzása, kör-és körgyűrű keresztmetszetű rúd csavarása. Síkidomok mechanikai jellemzői. Prizmatikus rúd tiszta hajlítása. A méretezés, ellenőrzés általános kérdései. Redukált feszültség. Prizmatikus rudak összetett igénybevételei. Félévközi számonkérés módja: A tantárgy aláírással és kollokviummal zárul. Az aláírás megszerzéséhez a tantárgyi követelmények 50%-át kell teljesíteni, de szorgalmi időszakban a rendszeres tanulás elősegítése és jutalmazása céljából az aláírás 40%-os teljesítménnyel is megszerezhető. Az eredményes munka érdekében a Tanszék rendszeresen ellenőrzi a hallgatók óralátogatását. Szorgalmi időszakban a hallgatóknak két alkalommal kell önállóan, írásban, zárthelyi dolgozat keretében beszámolni a tudásukról. Az önálló foglalkozások időtartama 50 perc, értékelése pontozással történik. Egy-egy alkalommal maximálisan 40 pont, összesen 80 pont érhető el. A félév végi aláírás megszerzésének feltétele, hogy a hallgató az első két önálló foglalkozáson megszerezhető 80 pontból minimálisan 32 pontot (40 %) elérjen. Az a hallgató, aki az első két zárthelyin nem éri el a 40 %-os teljesítménynek megfelelő 32 pontot, pót-zárthelyi dolgozat megírásával szerezhet aláírást. A pót-zárthelyi anyaga felöleli a félév teljes tananyagát, időtartama 50 perc, maximálisan 40 pont érhető el. Az aláírás megszerzéséhez a ponthiánnyal megegyező pontszámot, 16 pontnál kevesebb hiány esetén minimálisan 16 pontot (40 %) kell elérni. Az a hallgató, aki a szorgalmi időszakbeli teljesítményére nem kapott aláírást, a vizsgaidőszakban szerezheti meg azt. Az írásbeli aláírás pótló vizsga időtartama 50 perc, maximálisan 40 pont szerezhető. Az aláírás megszerzéséhez minimálisan 20 pontot (50 %) kell elérni. Kötelező és javasolt irodalom jegyzéke: 1. Égert János: Statika 2. Mechanikai Tanszék Munkaközössége: Szilárdságtan I., II. 3. Mechanikai Tanszék Munkaközössége: Mechanikai példatár I., II.

3 2. Tantárgyi követelmények MM/37/2018. HIRDETMÉNY Miskolc, február 05. A MECHANIKA (GEMET266B) című tantárgy követelményei a 2017/2018. tanév II. félévében A tantárgy aláírással és kollokviummal zárul. Az aláírás megszerzéséhez a tantárgyi követelmények 50%- át kell teljesíteni, de a szorgalmi időszakban a rendszeres tanulás elősegítése és jutalmazása céljából az aláírás 40 %-os teljesítménnyel is megszerezhető. Aláírás megszerzése a szorgalmi időszakban Szorgalmi időszakban a hallgatóknak két alkalommal kell önállóan, írásban, zárthelyi dolgozat keretében beszámolni a tudásukról. Az önálló foglalkozások időtartama 50 perc, értékelése pontozással történik. Egyegy alkalommal maximálisan 40 pont, összesen 80 pont érhető el. A félév végi aláírás megszerzésének feltétele, hogy a hallgató az első két önálló foglalkozáson megszerezhető 80 pontból minimálisan 32 pontot (40%) elérjen. Az önálló foglalkozások tervezett időpontjai a 6. és a 11. oktatási hétre esnek. Az a hallgató, aki az első két zárthelyin nem éri el a 40 %-os teljesítménynek megfelelő 32 pontot, pótzárthelyi dolgozat megírásával szerezhet aláírást. A pót-zárthelyi anyaga felöleli a félév teljes tananyagát, időtartama 50 perc, maximálisan 40 pont érhető el. Az aláírás megszerzéséhez a ponthiánnyal megegyező pontszámot, 16 pontnál kevesebb hiány esetén minimálisan 16 pontot (40 %) kell elérni. A pót-zárthelyi dolgozat tervezett időpontja a 12. oktatási hétre esik. Aláírás megszerzése a vizsgaidőszakban Az a hallgató, aki a szorgalmi időszakban nem szerzett aláírást, a vizsgaidőszakban ezt pótolhatja. Az írásbeli aláíráspótló vizsga időtartama 50 perc, maximálisan 40 pont szerezhető. Az aláírás megszerzéséhez minimálisan 20 pontot (50%) kell elérni. Vizsgajegy megszerzése A tantárgyat lezáró vizsga írásbeli, időtartama 50 perc. A vizsgajegyet a vizsgán elért pontszám és az évközi teljesítmény (az első két zárthelyin szerzett, az aláíráshoz szükséges 32 pont feletti pontszám 25%-a) alapján kapott pontszám összege adja az alábbi táblázat alapján: Pontszám ' Vizsgajegy elégtelen elégséges közepes jó jeles Megajánlott vizsgajegy az évközi teljesítmény alapján, az első két zárthelyi dolgozaton elért pontszám függvényében szerezhető az alábbiak szerint: pont között jó, pont között jeles. Javasolt jegyzetek: 1. Szirbik S., Nándori F.: Statika segédlet a címen 2. Nándori F., Szirbik S.: Szilárdságtan segédlet a címen 3. Kozák I., Szeidl Gy.: Fejezetek a Szilárdságtanból c. kézirat a címen 4. Lengyel Á.: Műszaki mechanika gyakorlati példák a címen 5. Mechanikai Tanszék Munkaközössége: Mechanikai példatár I.-II. Tankönyvkiadó, Bp., F. P. Beer, E. R. Johnston Jr., J. T. DeWolf, D. F. Mazurek: Mechanics of Materials. McGraw-Hill, New York, Dr. Kiss László Péter adjunktus, a tantárgy előadója Dr. Bertóti Edgár egyetemi tanár, intézetigazgató

4 MM/37/2018. HIRDETMÉNY Miskolc, február 05. A MECHANIKA (GEMET266B) című tantárgy követelményei a 2017/2018. tanév II. félévében 1. hét: Bevezetés, alapfogalmak. A mechanika felosztása, főbb modelljei. Erő fogalma, redukálása pontra, tengelyre. Anyagi pont statikája. 2. hét: Merev test statikája. Erőrendszerek számítása. 3. hét: Megoszló erőrendszerek. Egyenes vonal mentén megoszló erőrendszer. Statikai nyomaték, súlypont. 4. hét: Egyszerű- és összetett szerkezetek statikai feladatai. 5. hét: Rudak igénybevétele, igénybevételi ábrák. 6. hét: Oktatási szünet. 7. hét: Szilárdságtani alapfogalmak. Elmozdulási, alakváltozási, feszültségi és energetikai állapotok. Mohr-féle feszültségi kördiagram. 8. hét: Oktatási szünet. 9. hét: Rudak egyszerű igénybevételei. Prizmatikus rúd húzása. Kör- és körgyűrű keresztmetszetű prizmatikus rúd csavarása. 10. hét: Síkidomok mechanikai jellemzői. Prizmatikus rúd egyenes hajlítása. 11. hét: A méretezés, ellenőrzés általános kérdései. Redukált feszültség. 12. hét: Prizmatikus rudak összetett igénybevételei. Redukált nyomaték. Általános Hooke-törvény. 13. hét: Összefoglalás I. 14. hét: Összefoglalás II. Dr. Kiss László Péter adjunktus, a tantárgy előadója Dr. Bertóti Edgár egyetemi tanár, intézetigazgató

5 MM/37/2018. HIRDETMÉNY Miskolc, február 05. A MECHANIKA (GEMET266BL) című tantárgy követelményei a 2017/2018. tanév II. félévében A tantárgy aláírással és kollokviummal zárul. Az elégséges szint eléréséhez a tantárgyi követelmények 50%-át kell teljesíteni, de a szorgalmi időszakban a rendszeres tanulás elősegítése és jutalmazása céljából az aláírás 40 %-os teljesítménnyel is megszerezhető. Aláírás megszerzése a szorgalmi időszakban Szorgalmi időszakban két alkalommal lehet a hallgatóknak írásban, zárthelyi dolgozat keretében beszámolni a tudásukról. Az önálló foglalkozások időtartama 30 perc, értékelése pontozással történik. A félév végi aláírás megszerzésének feltétele, hogy a hallgató az alkalmanként megszerezhető maximális 20 pontból valamelyik önálló foglalkozáson minimálisan 8 pontot (40%) elérjen. Az önálló foglalkozások tervezett megíratása a 4. és 5. előadási alkalmak első félórájában történik. Aláírás megszerzése a vizsgaidőszakban Az a hallgató, aki a szorgalmi időszakbeli teljesítménye alapján nem szerzett aláírást, a vizsgaidőszakban ezt pótolhatja. Az írásbeli aláíráspótló vizsga időtartama 50 perc, maximálisan 40 pont szerezhető. Az aláírás megszerzéséhez minimálisan 20 pontot (50%) kell elérni. Vizsgajegy megszerzése A tantárgyat lezáró vizsga írásbeli, időtartama 50 perc. A vizsgajegyet a vizsgán elért pontszám és az évközi teljesítmény alapján kapott pontszám összege adja az alábbi táblázat alapján: Pontszám Vizsgajegy elégtelen elégséges közepes jó jeles Az évközi teljesítményt a vizsgán a két évközi zárthelyin elért pontszám 16 pont feletti pontszámának 25%-val vesszük figyelembe, amely az írásbeli vizsgán szerzett pontokhoz adódik hozzá. Javasolt jegyzetek: 1. Szirbik S., Nándori F.: Statika segédlet a címen 2. Nándori F., Szirbik S.: Szilárdságtan segédlet a címen 3. Kozák I., Szeidl Gy.: Fejezetek a Szilárdságtanból c. kézirat a címen 4. Lengyel Á.: Műszaki mechanika gyakorlati példák a címen 5. Mechanikai Tanszék Munkaközössége: Mechanikai példatár I.-II. Tankönyvkiadó, Bp., F. P. Beer, E. R. Johnston Jr., J. T. DeWolf, D. F. Mazurek: Mechanics of Materials. McGraw-Hill, New York, Dr. Kiss László Péter adjunktus, a tárgy előadója Dr. Bertóti Edgár egyetemi tanár, intézetigazgató

6 3. Minta zárthelyi Mechanika Név: Kód: 2017/18/ BSc 1.lap 1. Válaszoljon röviden az alábbi kérdésekre! a. Értelmezze a koncentrált F er nyomatékát az A pontra, majd az A ponton átmen a ( a 1) tengelyre! (2 pont) b. Mikor alkothat két er egyensúlyi er rendszert? (2 pont) c. Mikor tekinthet rúdszer nek egy test? (1 pont) d. Értelmezze a rugalmas alakváltozást! (1 pont) e. Mire jó a Mohr-féle feszültségi kördiagram? (2 pont) f. Adja meg körgy r keresztmetszetre az I p poláris másodrend nyomatékot! Készítsen magyarázó ábrát is! (2 pont)

7 2. Rajzolja meg a vázolt tartó igénybevételi ábráit! (10 pont)

8 Mechanika Név: Kód: 2017/18/ BSc 2.lap 3. Egy rugalmas test P pontjában ismertek az alábbi feszültségvektorok: p x = 60 e y [MP a] ; p y = 60 e x e y [MP a] ; p z = 0 [MP a] (a) Adja meg a feszültségi tenzor mátrixát, majd szemléltesse a feszültségi állapotot az elemi kockán! (2 pont) [ T ] = [MPa] (b) Rajzolja meg a Mohr-féle feszültségi kördiagramot, majd állapítsa meg a f feszültségek értékeit! (5 pont) σ 1 = σ 2 = σ 3 = (c) Határozza meg a σ n normálfeszültséget és a τ n feszültségvektort, ha e n = 0, 6 e x + 0, 8 e y! (3 pont)

9 4. Ismertek egy tartó veszélyes keresztmetszetének méretei és igénybevételei: a = 80 mm; N = 100 kn; M hx = 15 knm (a) Rajzolja meg a keresztmetszetben külön-külön az axiális terhelésb l és a hajlításból származó feszültségek eloszlási függvényeit mind az x, mind az y tengely mentén, majd adja meg a veszélyes pontok koordinátáit! (3 pont) (b) Írja fel a zérusvonal egyenletét! (3 pont) (c) Ellen rizze a tartót a Mohr-elmélet szerint, ha a jellemz feszültség σ F = 250 MPa, a biztonsági tényez pedig n F = 1, 5! (2 pont) (d) Adja meg az ε z fajlagos nyúlást az S súlypont elemi környezetében, ha a rúd anyagának rugalmassági modulusza E = MPa! (2 pont)