| Tantárgy neve: Termomechanika |
Tantárgy Neptun kódja: Nappali: GEMET023-B Tárgyfelelős intézet: MMI - Műszaki Mechanikai Intézet |
| Tantárgyelem: S_V1 | |
| Tárgyfelelős: Dr. Tóth Balázs - egyetemi docens | |
| Közreműködő oktató(k): | |
| Javasolt félév: 6 | Előfeltétel:GEMET012-B |
| Óraszám/hét: Előadás (nappali): 2 Gyakorlat (nappali): 2 | Számonkérés módja: gyakorlati jegy |
| Kreditpont: 4 | Munkarend: Nappali |
| Tantárgy feladata és célja: A tananyag elsajátításával a hallgató megismeri a magas hőmérsékleten dolgozó szerkezeti elemekben ébredő hő okozta feszültségek és alakváltozások meghatározásához szükséges eszközöket. Az elsajátított ismeretek szilárd elméleti alapokat nyújtanak a különböző szerkezetekben, mint például az atomreaktorokban felmerülő termomechanikai problémák modellezési kérdéseinek a megoldásához. Tudás: Behatóan ismeri a gépészmérnöki szakterület tanulási, ismeretszerzési, adatgyűjtési módszereit, azok etikai korlátait és problémamegoldó technikáit. Értelmezni, jellemezni és modellezni tudja a gépészeti rendszerek szerkezeti egységeinek, elemeinek felépítését, működését, az alkalmazott rendszerelemek kialakítását és kapcsolatát. Alkalmazni tudja a gépészeti termék-, folyamat- és technológiai tervezés kapcsolódó számítási, modellezési elveit és módszereit. Képesség: Képes az adott műszaki szakterület legfontosabb terminológiáit, elméleteit, eljárásrendjét alkalmazni az azokkal összefüggő feladatok végrehajtásakor. Képes önálló tanulás megtervezésére, megszervezésére és végzésére. Képes műszaki rendszerek és folyamatok alapvető modelljeinek megalkotására. Attitűd: Törekszik arra, hogy önképzése a gépészmérnöki szakterületen folyamatos és szakmai céljaival megegyező legyen. Nyitott az informatikai eszközök használatára, törekszik a gépészeti szakterülethez tartozó szoftverek megismerésére és alkalmazására, legalább egy ilyen programot készségszinten ismer és kezel. Megszerzett műszaki ismeretei alkalmazásával törekszik a megfigyelhető jelenségek minél alaposabb megismerésére, törvényszerűségeinek leírására, megmagyarázására. Autonomia és felelősség: Váratlan döntési helyzetekben is önállóan végzi az átfogó, megalapozó szakmai kérdések végiggondolását és adott források alapján történő kidolgozását. Felelősséggel vallja és képviseli a mérnöki szakma értékrendjét, nyitottan fogadja a szakmailag megalapozott kritikai észrevételeket. Felelősséget vállal műszaki elemzései, azok alapján megfogalmazott javaslatai és megszülető döntései következményeiért. | |
| Tárgy tematikus leírása: Mechanikai és termodinamikai alapok: elmozdulások, alakváltozások és feszültségek; mozgásegyenletek és anyagegyenletek. A termodinamika főtételei, az irreverzibilis termodinamika elemei, az entrópia. Lineáris hőrugalmasságtani feladatokhoz kapcsolódó peremérték-problémák megfogalmazása stacionárius és instacionárius esetre. Variációs elvek és felcserélhetőségi tételek. Rudakban, tárcsákban és üreges gömb alakú testekben ébredő hő okozta feszültségek számítása analitikus módszerrel. A hőrugalmasságtan néhány dinamikai feladata: hő-ütés féltér határoló felületén, lemezek hő okozta rezgése. Rúd és kör alakú lemez stabilitásvesztése hő okozta terhelés hatására. Hőfeszültségek számítása nem-rugalmas (képlékeny, viszko-rugalmas) testekben. Termomechanikai feladatok megoldása végeselem-módszerrel. Egy kereskedelmi végeselemes programrendszer alkalmazása termomechanikai problémák megoldására. | |
| Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali): Az aláírás két évközi zárthelyi dolgozat eredményes megírásával szerezhető meg. Zárthelyi dolgozatonként maximálisan 40 pont, összesen legfeljebb 80 pont szerezhető. Az aláírás megszerzésének feltétele: az évközi zárthelyikből bármilyen eloszlásban legalább 32 pont elérése. | |
| Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező): | |
| Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali): A gyakorlati jegy két évközi zárthelyi dolgozat eredménye alapján kerül megállapításra. Zárthelyi dolgozatonként maximálisan 40 pont, összesen legfeljebb 80 pont szerezhető. A gyakorlati jegy értéke az elért pontszám alapján: 0-31 pont: elégtelen (1), 32-41 pont: elégséges (2), 42-51 pont: közepes (3), 52-61 pont: jó (4), 62-80 pont: jeles (5). | |
| Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező): | |
| Kötelező irodalom: 1. Boley, B.A. - Weiner, J.H.: Theory of Thermal Stresses , Dover, 1997. 2. Goldenblatt, I.Y.: Szilárdsági számítások a gépészetben. Testek nagy hőmérsékleten , Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1969. 3. Kovalenko, A.D.: Thermoelasticity. Basic Theory and Applications , Wolters-Noordhoff, 1969. | |
| Ajánlott irodalom: 1. Carlson, D.E.: Linear Thermoelasticity, in: Encyclopedia of Physics, Vol. VIa/2 , Springer-Verlag, Berlin, 1972. 2. Noda, N. - Hetnarski, R.B. - Tanigawa, Y.: Thermal Stresses, 2nd Edition , Taylor and Francis, 2003. 3. Maugin, G.A.: The Thermomechanics of Plasticity and Fracture , Cambridge University Press, 1992. | |