Õppeaine eesmärk on anda algteadmised masinate, aparaatide, seadmete ja teiste konstruktsioonides kasutatavate detailide mehaanilise käitumise põhiprintsiipide kohta sõltuvalt nende geomeetrilisest kujust, neile mõjuvatest koormustest ning nende materjalide tugevus- ja jäikusomadustest; liitkoormatud detailide tugevuse, koormatud detailide jäikuse ja tugevusprobleemide lahendusmetoodikate osas ning oskus rakendada neid teadmisi ülesannete lahendamisel.

The purposes of the course is to develop fundamentals of the basic principles of mechanical behavior of the details used in the machines, apparatuses, equipment and other structures depending on their geometrical form, the loads applied to them and the strength and stiffness properties of these materials; strength of the combined loaded details, stiffness of the loaded details as well as in the methods of solving of the strength problems and the ability to apply that knowledge when solving the tasks.

Tugevusõpetuse sooritanud üliõpilane:
- koostab detailide ja komponentide tugevusanalüüsi arvutusskeeme;
- arvutab tugevustingimuste abil lihtsamate staatikaga määratud detailide mõõtmeid ja lubatavaid koormusi ning kontrollib tugevust;
- teab detailide tugevust mõjutavate parameetrite mõju nendele ning oskab pakkuda lahendusi tugevuse tõstmiseks;
- tunneb ära ja eristab liittööseisundeid, tunneb pingeteooria põhiprintsiipe;
- analüüsib liittööseisundite sisejõudusid ning formuleerib joon- ja tasandpinguse tugevustingimusi;
- tuvastab detailide pingete kontsentreerumist ning määrab pingekontsentratsiooni tegurite väärtusi erinevates tööseisundites;
- tuvastab ja analüüsib detailide ning komponentide väsimusnähtusi ja teeb vastavaid kontrollarvutusi;
- analüüsib ja arvutab koormatud detailide deformatsioone ja siirdeid erinevates tööseisundites;
- suhestab detailide tugevust, jäikust ja stabiilsust mõjutavate parameetrite toimet ning pakub lahendusi konstruktsioonide optimeerimiseks.

After passing the course a student:
- can compile strength analysis calculation schemes of details and components;
- is able to calculate dimensions, permissible loads and check the strength of simple statically determined and undetermined components;
- knows parameters influencing on the strength of details and can offer solutions for strength increasing;
- identifies and distinguishes combined stresses, knows the principles of strength theory;
- analyzes internal forces present in combined load cases and formulates strength formulae for uniaxial and biaxial states of stress;
- identifies stress concentrations in components and determines the values of stress concentration factors for different load cases;
- identifies and analyzes fatigue phenomena of details and components and makes respective calculations;
- analyzes and calculates the deformations and displacements of components under different types of loads;
- understands the influence of design parameters on components strength, stiffness and stability and is able to suggest solutions for design optimization.

Aine sisu ja areng. Varda sisejõud. Lokaalsed pinged ja deformatsioonid, nendevahelised seosed. Deformatsioonid varda punktis. Hooke'i seadus. Konstruktsioonimaterjalide mehaanikalised omadused ja nende katseline määramine. Materjali mudelid. Materjali piirseisund punktis. Tugevusanalüüsi eesmärk ja põhiprintsiibid. Detailide tugevus tõmbel ja survel. Detailide tugevus väändel. Liidete tugevus lõikel. Detaili sisepinna omadused. Detailide tugevus paindel. Detaili tööseisundid ja pingete analüüs. Liitkoormatud detailide tugevus. Pingete kontsentratsioon ja väsimustugevus. Surutud varraste stabiilsus. Detailide pikkedeformatsioonid. Detailide väändedeformatsioonid. Detailide paindedeformatsioonid. Staatikaga määramatud konstruktsioonid. Kohalikud pinged ja väsimusarvutused.

The course content and development. Bar internal force. Local stresses and deformations, their interconnections. Deformations in the bar point. Hook's law. Structural materials mechanical properties and their experimental determination. Models of materials. Material's limiting state in a point. The aim and basic principles of strength analysis. Components' strength under tension and compression. Components' strength under torsion. Joints' strength under cutting. Component's internal surface properties. Components' strength under bending. Component's working state and stresses analysis. Combined loaded components' strength. Stress concentrations and fatigue strength. Compressed bars stability. Components' longitudinal deformations. Components' torsional deformations. Components' bending deformations. Statically undetermined structures. Local stresses and fatigue calculations.

eristav hindamine

grading

-

-

Kohustuslik:
1. P. Stepin. Tugevusõpetus. Tln., Valgus, 1987.
2. A. Jürgenson. Tugevusõpetus. Tln., Valgus, 1985.
3. Ollik, O.Roots. Tugevusõpetus. Tln., Valgus, 1965.
4. Дарков, А.В. Сопротивление материалов. М., Высшая школа ,
1996.

Soovituslik:
1. A. Jürgenson. Tugevusõpetus. Tln., Valgus, 1985.
2. Смирнов А.Ф. Сопротивление материалов. М., Высшая школа , 1996.
3. Timoshenko, S., Young, D.H., Elements of strength of materials, Princeton, D. van Nostrand Company, Inc. 1962.
4. Gerner A. Olsen, Strength of materials, Prentice-Hall, Inc. Englewood
Cliffs, N.J., USA, 1986.

-