course aims in Estonian
Arendada välja mehhanotehnika valdkonnale orienteeritud algteadmised komponentide tugevusprobleemide lahendusmetoodikate osas ning oskus rakendada neid teadmisi praktiliste tugevusanalüüsi ülesannete lahendamisel.
course aims in English
To develop mechanical engineering oriented:
- basic knowledge regarding methodology of solving components’ strength problems and
- skills to implement the knowledge above in solving of practical strength analysis problems.
learning outcomes in the course in Est.
Õppeaine positiivse tulemusega sooritanud üliõpilane:
- tunneb tugevusanalüüsi peamist terminoloogiat, põhimõisteid ja alusprintsiipe;
- mõistab komponentides koormuste mõjul toimuvaid füüsikalisi protsesse;
- oskab eristada nii liht- kui liittööseisundeid;
- oskab koostada komponentide tugevusanalüüsi arvutusskeeme;
- oskab analüüsida sisejõudusid ning formuleerida tugevustingimusi ühe- ja kahemõõtmelistepinguste korral;
- tunneb pingeteooria põhiprintsiipe;
- oskab tugevustingimuste abil arvutada nii staatikaga määratud kui ka määramatute komponentide ohutuid mõõtmeid ja lubatavaid koormusi ning kontrollida ohutust;
- oskab analüüsida ja arvutada koormatud detailide deformatsioone ja siirdeid erinevates tööseisundites;
- oskab tuvastada pingete kontsentreerumist komponentides ning määrata pingekontsentratsiooni tegurite väärtusi erinevates ülesannetes;
- oskab tuvastada ja analüüsida lihtsamate masinaelementide väsimusnähtusi ning läbi viia vastavaid kontrollarvutusi;
- oskab suhestada komponentide tugevust, jäikus ja stabiilsust mõjutavate parameetrite toimet ning pakkuda lahendusteid konstruktsioonide optimeerimiseks.
learning outcomes in the course in Eng.
When having successfully passed the course, the student:
- knows the general terminology, concepts and basic principles of strength analysis;
- understands the physical phenomena of in loaded components;
- is able to identify basic and combined types of load cases;
- is able to compose structural models for strength analysis;
- is able to analyse internal forces and formulate strength conditions for uniaxial and biaxial states of stress;
- knows the basic principles of stress theory;
- is able to use strength conditions in order to calculate components' safe dimensions, allowable loads and check the safety for both statically determined and undetermined cases;
- is able to analyse and calculate the deformations and displacements of components under different types of loads;
- is able to identify stress concentrations in components and to determine the values of stress concentration factors for different cases;
- is able to identify and analyse fatigue phenomena in simple machine components and to perform respective calculations;
- understands the influence of design parameters on components strength, stiffness and stability and is able to suggest solutions for design optimisation.
brief description of the course in Estonian
Tugevusanalüüsi eesmärk ja põhiprintsiibid. Tööseisundid. Komponentide tõmme ja surve: tugevus, jäikus, staatikaga määramatud ülesanded. Varda nõtke. Komponentide vääne: tugevus, jäikus, staatikaga määramatud ülesanded. Komponentied paine: sisepinna omadused, tugevus, jäikus, staatikaga määramatud ülesanded. Liitkoormatud komponentide tugevus. Pingete kontsentratsioon ja väsimustugevus.
brief description of the course in English
Purpose and basic principles of strength analysis. Load cases. Components tension and compression: strength, stiffness, statically undetermined problems. Columns buckling. Components torsion: strength, stiffness, statically undetermined problems. Components bending: properties of plane areas, strength, stiffness, statically undetermined problems. Strength of components under combined loads. Stress concentration and fatigue.
type of assessment in Estonian
Eksami eeldus: kuus (6) arvestatud kodutööd. Kirjalik eksam.
type of assessment in English
Examination prerequisite: six (6) passed homeworks. Written examination
independent study in Estonian
Iseseisva töö eesmärgid:
- kinnistada auditoorselt läbivõetud materjali iseseisva mõtestatud tegevusega,
- omandada vilumusi praktiliste tugevusanalüüsi ülesannete lahendamisel,
- omandada vilumusi insneritegevuse kirjalike aruannete ja kokkuvõtete koostamisel ja vormistamisel.
Iseseisva töö sisu ja maht:
- kuus (6) kodutööd tugevusanalüüsi erinevatel teemadel – 52 tundi,
- ettevalmistus eksamiks – 24 tundi.
independent study in English
Goals of individual work:
- to deepen the knowledge developed in lectures and seminars by individual analysis work,
- to develop skills of solving practical strength analysis problems ,
- to develop skills of composing written engineering reports and abstracts,
Content and volume of individual work:
- six (6) homeworks on strength analysis of different load cases – 52 hours,
- preparation for written test – 24 hours.
study literature
A. Klauson, J. Metsaveer, P. Põdra, U. Raukas, Tugevusõpetus, Tallinn, TTÜ Kirjastus 2012.
R. L. Mott, Applied Strength of materials, Prentice-Hall, 2007;
study forms and load
daytime study: weekly hours
4.0
session-based study work load (in a semester):