Semestar	Predavanja + Vježbe	Šifra kolegija
VI i VIII	2 + 1	18781

 

Nositelj kolegija:

Prof. dr. sc. Ivica Smojver

Doc. dr. sc. Darko Ivančević

 

Cilj kolegija:

Upoznavanje s osnovnim izrazima i metodama koje se koriste pri proračunima čvrstoće kompozitnih konstrukcija.

 

Opis kolegija:

• Mehanička svojstva vlakna i matrice. Vrste kompozitnih materijala. Tipovi ojačanja. Označavanje.
• Osnovni izrazi mikromehanike. Pravilo mješavina. Halpin –Tsai jednadžbe. Izrazi zasnovani na teoriji elastičnosti
• Osnovni izrazi makromehanike. Izvod simetrije tenzora elastičnosti.
• Matrica elastičnosti za anizotropni, ortotropni, izotropni, transverzalno izotropni materijal.
• Promjena mehaničkih svojstava pri rotaciji glavnih materijalnih osi.
• Konstitutivna jednadžba kompozitnih materijala. Izvod A, B, D matrica.
• Analiza simetričnog, antimetričnog i ostalih karakterističnih rasporeda slojeva u laminatu.
• Naprezanja i deformacije u višeslojnim kompozitima.
• Toplinske karakteristike pojedinih faza u kompozitima. Toplinska naprezanja u kompozitima. Utjecaj tehnologije izrade.
• Kriteriji popuštanja kompozita. Kriterij maksimalnih naprezanja. Kriterij maksimalnih deformacija. Tsai-Wu. Tsai-Hill. Hashinov kriterij.
• Kriterij popuštanja prvog i zadnjeg sloja.
• Oštećenja kompozitnih materijala. Pucanje vlakna. Lom matrice. Izvlačenje vlakna. Delaminacija.
• Izvedbe nosivih spojeva.
• Primjeri kompozitnih konstrukcija.

 

Nastavni materijal:

Mehanika kompozitnih materijala - web udžbenik

 

Preporučena literatura:

• Jones, R.M.: Mechanics of Composite Materials, Taylor and Francis, 1999.
• Hyer, M. W.: Stress Analysis of Fiber Reinforced Composite Materials, McGraw – Hill, Boston, 1998.
• Tsai, S. W.: Theory of Composites Design, Think Composites, Dayton, 1993.
• Niu, M.C.Y., Composite Airframe Structures, Conmilt Press, 1992.
• Middleton, D. H.: Composite Materials in Aircraft Structures, Longman Scientific & Technical, Harlow, 1990.

 

Ispit:

Pismeni kolokviji (teoretski dio) + programski zadatak (izrađen u programu Mathematica)