Marmara Üniversitesi
Marmara Üniversitesi Eğitim-Öğretim Bilgi Sistemi

Programlar Hakkında Bilgi

Lisans - Teknoloji Fakültesi - Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Müfredat Adı Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Dönem AKTS Teorik Uygulama
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği -2014 MLM4050 Kırılma Mekaniği Seçmeli 8 4,00 3 0

Dersin İçeriği

Dersin Amacı

Bu dersin amacı öğrencilerin; kırılma mekaniği problemlerinin mühendislik yapılarına uygulanması ve kırılma mekaniğinin temelleri hakkında genel bir bilgi vermektir. Öğrencinin, lineer ve lineer olmayan (nonlinear) kırılma mekaniği bilgisi kazandırılması, mühendislik yapılarında kırılma analizi yapabilmesi, geliştirilmiş modeller önermesini sağlamak amaçlanmaktadır

Öğrenim Türü

-

Dersin İçeriği

Kırılma Mekaniğine Giriş ve Temel Kavramlar : kırılma mekaniğinin önemi, gerilme yığılması, mikro çatlaklar ve Griffith modeli, Lineer Elastik Kırılma Mekaniği (LEFM): Enerji dengesi yaklaşımı, gerilme şiddet faktörü yaklaşımı,Kırılma Modları, Mod I, Mod II, Mod III, Lineer Elastik Kırılma Mekaniği (LEFM): Kırılma Tokluğu, Belirli geometriler için gerilme şiddet faktörleri, Gerilme Şiddet faktörünün analitik ve nümerik metodlarla belirlenmesi, Elasto-plastik Kırılma Mekaniği (EPFM): Çatlak ucu plastik bölge ve hesaplanması, düzlem gerilme, düzlem şekil değiştirme durumları, Kırılma Tokluğu Deneyleri: Kırılma Tokluğunun belirlenmesinde deneysel yöntemler, Statik kırılma tokluğu deneyleri, düzlem şekil değiştirme kırılma tokluğu, Kırılma Tokluğu Deneyleri: Elasto-plastik kırılma tokluğu deneyleri, CTOD Metodu, J- İntegrali, Kırılma Tokluğu Deneyleri: Kırılma Tokluğuna etki eden parametreler, Çatlak İlerleme Mekanizmaları: Çatlak ilerleme denklemleri, Çatlak İlerleme Mekanizmaları: Kırılma türleri, Sünek Kırılma, Gevrek Kırılma, Taneler Arası kırılma, taneler içi kırılma, Çatlak İlerleme Mekanizmaları: Yorulma Sonucu çatlak oluşumu, Yorulma: Yorulma ile ilgili temel kavramlar, Yorulma ömrünü etkileyen mekanik faktörler:gerilme yiğilmasi, yüzey özellikleri, artık gerilmeler, Yorulma: Yorulma ömrünü etkileyen metalurjik faktörler: tane boyutu,mikroyapı, oryantasyon, yorulmaya göre tasarım

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Okuma, yazma, anlatım, sunum

Staj Durumu

Yok

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

DERS KİTABI: 1. Vardar, Öktem, “Fracture Mechanics”, Boğaziçi University Publication, İstanbul, 1988. 2. Yayla Paşa, “Kırılma Mekaniği”, Çağlayan Kitapevi, 2007. YARDIMCI KİTAPLAR: 1. Analysis of Metallurgical Failures, V. J. Colangelo, F. A. Heiser Wiley-Interscience Publication, 1987. 2. Colangelo, V.J., Heiser F.A., “Analysis of Metallurgical Failures”, Wiley Interscience Publication, 1974.

Dersin Web Sayfası

Yok

Öğrenme Çıktıları

  • Mühendislik yapılarında kırılma mekaniği prensiplerinin anlaşılması ve kırılma analizinin önemini öğrenmek
  • Lineer Elastik kırılma mekaniği (LEFM) temel denklemlerinin Kartezyen ve Kutupsal Eksen takımlarında öğrenilmesi
  • Çatlak ucu bölgesinde gerilme ve şekil değiştirmeyi tanımlamak için uygun matematiksel metotları öğrenme ve kullanabilme becerisi
  • Gerilme şiddet faktörü ve J integral metodunun öğrenme ve kullanabilme becerisi
  • Kırılma tokluğu deneyleri ve kırılma tokluğuna etki eden parametrelerin öğrenilmesi

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Teorik
1 Kırılma Mekaniğine Giriş ve Temel Kavramlar : kırılma mekaniğinin önemi, gerilme yığılması, mikro çatlaklar ve Griffith modeli
2 Lineer Elastik Kırılma Mekaniği (LEFM): Enerji dengesi yaklaşımı, gerilme şiddet faktörü yaklaşımı,Kırılma Modları, Mod I, Mod II, Mod III, Karışık Modlu Kırılma
3 Lineer Elastik Kırılma Mekaniği (LEFM): Kırılma Tokluğu, Belirli geometriler için gerilme şiddet faktörleri, Gerilme Şiddet faktörünün analitik ve nümerik metodlarla belirlenmesi
4 Sunum
5 Elasto-plastik Kırılma Mekaniği (EPFM): Çatlak ucu plastik bölge ve hesaplanması, düzlem gerilme, düzlem şekil değiştirme durumları
6 Kırılma Tokluğu Deneyleri: Kırılma Tokluğunun belirlenmesinde deneysel yöntemler, Statik kırılma tokluğu deneyleri, düzlem şekil değiştirme kırılma tokluğu
7 Kırılma Tokluğu Deneyleri: Elasto-plastik kırılma tokluğu deneyleri, CTOD Metodu, J- İntegrali,
8 Ara Sınav Haftası
9 Kırılma Tokluğu Deneyleri: Kırılma Tokluğuna etki eden parametreler
10 Çatlak İlerleme Mekanizmaları: Çatlak ilerleme denklemleri
11 Çatlak İlerleme Mekanizmaları: Kırılma türleri, Sünek Kırılma, Gevrek Kırılma, Taneler Arası kırılma, taneler içi kırılma
12 Çatlak İlerleme Mekanizmaları: Yorulma Sonucu çatlak oluşumu
13 Sunum
14 Yorulma: Yorulma ile ilgili temel kavramlar, Yorulma ömrünü etkileyen mekanik faktörler:gerilme yiğilmasi, yüzey özellikleri, artık gerilmeler
15 Yorulma: Yorulma ömrünü etkileyen metalurjik faktörler: tane boyutu,mikroyapı, oryantasyon, yorulmaya göre tasarım
16 Ders Çalışma Haftası
17 Yarı Yıl Sonu Sınavı

Değerlendirme

Değerlendirme Değer
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 50
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 50
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri Değer
Final Sınavı 100

Öğrenci İş Yükü Hesabı

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ders Öncesi/Sonrası Bireysel Çalışma 1 30 30
Sunum ve Hazırlığı 2 15 30
Arasınav ve Hazırlığı 1 15 15
Final ve Hazırlığı 1 20 20

Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi