HARRAN ÜNİVERSİTESİ

Ders No: 5103254

Dersin Adı: Plastisite Teorisi

Öğretim Üyesi: Yrd. Doç. Dr. Mustafa ÖZEN

Teori/Pratik/Kredi/AKTS: 3 / 0 / 3 / 4

Dersin Adı

Kodu

Yarıyılı

T+U

Kredisi

AKTS

Plastisite Teorisi

5103254

Bahar

3+0

3

4

Ön koşul Dersler

 

Dersin Dili

Türkçe

Dersin Türü

Seçmeli

Dersin Koordinatörü

Yrd. Doç. Dr. Mustafa ÖZEN

Dersi Veren

Yrd. Doç. Dr. Mustafa ÖZEN

Dersin Yardımcıları

 

Dersin Amacı

Plastisite teorisi, uygulanan bir dizi kuvvetlerle kalıcı deformasyona uğrayan, sünek malzemelerden imal edilmiş yapıların gerilme ve birim şekil değiştirmelerinin hesaplanmasını inceleyen bir mekanik dalıdır. Bu teori, birleşik gerilme durumunda, metallerin makroskopik davranışları üzerinde ki temel deney gözlemlerine dayanmaktadır. Kompleks gerilme altındaki metallerin davranışlarının incelenmesi için, gözlemlenen sonuçlar daha sonra matematiksel formüllerle tanımlanmıştır. Şekil değiştirmenin sadece gerilmenin son durumuna bağlı olduğu durumdaki elastik yapıların aksine, plastik yapılarda deformasyon, yüklemenin tüm evrelerine bağlı olarak hesaplanır.

Dersin Öğrenme Çıktıları

Bu dersin sonunda öğrenci;

1. Malzemelerin yükleme altında göstermiş olduğu elastik, elasto-plastik ve plastik davranışlarının öğretilmesi.

2. Gerilme, şekil değiştirme ve tensörlerin tanımlanması.

3. Malzemelerin elasto-plastik ve plastik davranışlarının değişik yöntemler kullanarak çözümleme yeteneğinin verilmesi.

Dersin İçeriği

Bir cismin çekme yükü ve burulma yükü gibi yüklemeler altında şekil değiştirmesi, gerilme ifadesi ve tensörler, plastisite ve hasar kriterleri.

Haftalar

Konular

1

Temel deneyler;

Çekme deneyi, gerçek gerilme-şekil değiştirme, bası deneyi, dinamik ve kinematik model, gerilme-şekil değiştirme için deneysel denklemler,

2

Gerilme tensörleri;

Tensör notasyonu, bir noktadaki gerilme, esas gerilmeler, mohr dairesi, gerilme tensörü,

3

Şekil değiştirme tensörü;

Bir noktadaki şekil değiştirme, sonlu deformasyonlar, esas şekil değiştirme,

4

Elastik gerilme-şekil değiştirme ilişkisi, elastiste denklemleri, elastik şekil değiştirme fonksiyonları, elastik problemlerin çözümü,

5

Akma kriteri, plastik gerilme-şekil değiştirme, elastiklik ve plastiklik arasındaki ilişki, Prandtl-Reuss denklemi,

6

Plastik iş, Prandtl-Reuss denkleminin doğrulaması,

7

Ara sınav,

8

Plastik gerilme-şekil değiştirme ilişkisi, artırımlı ve deformasyon teorileri,

9

Küre ve silindirlerin elasto-plastik problemleri, kalın cidarlı içi boş küre, kalın cidarlı içi boş kürenin termal yüklemesi ve artık gerilmeler,

10

Kalın cidarlı içi boş kürenin şekil değiştirmesi, kalın cidarlı tüplerde plastik akma,

11

Başarılı elastik çözümler metodu;

İnce düz plak, ince dairesel kabuk, uzun katı silindir ve dönen disk,

12

Düzlem elasto-plastik problem, sonlu bir plakanın elasto-plastik davranışı için termal bir problem, çatlaklı sonsuz plakanın elasto-plastik problemi,

13

Burulma problemi, prizmatik çubukların burulması, elastik çözüm, burulmada tam plastiklik,

14

Kayma hattı alanı, şekil değiştirme problemi, hız denklemleri, kayma hattı alanının geometrisi, bir kaç basit problem,

Genel Yeterlilikler

1. Kişi, plastik gerilme ve plastik şekil değiştirme ilişkisi hakkında bilgi sahibi olacak,

2. Kişi, malzemenin değişik yüklemeler altında gösterdiği elasto-plastik ve plastik davranışı hakkında bilgi sahibi olacak,

3. Kişi, gerilmenin ve şekil değiştirmenin tensörel ifadesi edilmesini öğrenmiş olacak,

Kaynaklar

Ders kitabı

Chakrabarty, J.,Theory of Plasticity, Mc Graw-Hill Book Co.,1988.

 

Yardımcı kitap

Mendelson, A., Plasticity, the Macmillan Company, New York 1968.

Değerlendirme Sistemi

Ara sınav: %40 Final: %60 Projeler:- Ödevler:-

 

Öğrenme Etkinliği

Tahmin Edilen Süre (saat)

Değerlendirme

Teorik ders (14 Hafta)

3 x 14 = 42

Derse Katılım

Rehberli problem çözme

Yok

Bireysel çalışma

1 x 14 = 14

Haftalık ödev problemlerinin çözülmesi

16

Dönem Projesi

Yok

Ara Sınav

Sınav için                    : 4

Bireysel çalışma          : 10

Kapalı kitap, yazılı sınav

Yarıyıl Sonu Sınavı

14

Proje sunumları

Quiz (4 adet)

Yok

Araştırma (internet/küt.)

10

 Farklı kaynaklardan tarama

Diğer( . . . . . . . . . . . . . . . )

Diğer( . . . . . . . . . . . . . . . )

Toplam Ders Yükü (Saat)

110