Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
UdG 30 anys
Tancar
Menú

Estudia a la UdG

Dades generals

Curs acadèmic:
2021
Descripció:
Les classes s’impartiran en l’horari establert i podran ser seguides presencialment o per mitjans telemàtics de forma síncrona (streaming). Els estudiants amb possibilitat de seguir les classes de forma presencial ho hauran de fer així. Introducció a la mecànica de la fractura. Mecànica de la fractura elàstica lineal (LEFM). Singularitats de tensió. Energia disponible per a la fractura. R-curve. Factor d'intensitat de tensions. Mètodes experimentals en LEFM. Mètodes numèrics en LEFM. Mecànica de la fractura elastoplàstica, J-integral. Mètodes experimentals EPFM. Fractura en materials quasi-fràgils. Models de zona cohesiva. Fractura dinàmica i impacte. Fatiga
Crèdits:
6

Grups

Grup A

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
JOSEP COSTA BALANZAT  / JORDI LLOBET VALLEJO
Idioma de les classes:
Anglès (100%)

Competències

  • CB05 Posseir les habilitats d'aprenentatge que permetin continuar estudiant d'una manera autodirigida o autònoma
  • CT04 Treballar en equip
  • CE03 Resoldre problemes i projectes complexos associats a l'ús de nous materials i noves tecnologies estructurals en contextos amplis i multidisciplinaris
  • CE05 Seleccionar i aplicar tècniques experimentals per a l'obtenció de paràmetres associats al comportament estructural interpretant i integrant de manera crítica els resultats obtinguts.

Altres Competències

  • Utilitzar les metodologies adequades per tenir en compte la fractura en el disseny mecànic, segons el comportament del material.

Continguts

1. Introduction to Fracture Mechanics

          1.1. Cracks & defects

          1.2. Stress singularities

          1.3. Extension of the damage, softening and plastic zone

          1.4. FEM with singularities

2. Energy Methods in Fracture Mechanics

          2.1. Energy Release Rate

          2.2. Toughness

          2.3. R-curve

          2.4. Computational Methods based on the Energy Approach

3. Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM)

          3.1. Stress Intensity Factor

          3.2. Mode Mixity

          3.3. Experimental Methods in LEFM

          3.4. Computational Methods to determine the Stress Intensity Factor

4. Elastoplastic Fracture Mechanics (EPFM)

          4.1. Crack Tip Opening Displacement (CTOD)

          4.2. J-integral

          4.3. Computational Methods for EPFM (J-integral)

5. Fracture in Quasi-Brittle Materials

          5.1. Cohesive zone models

          5.2. Cohesive Elements in FEM

6. Dynamic Fracture & Impact

7. Fatigue

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Hores virtuals amb professor Total
Anàlisi / estudi de casos 2,00 10,00 0 12,00
Prova d'avaluació 2,00 0 0 2,00
Resolució d'exercicis 10,00 14,00 0 24,00
Sessió participativa 13,00 26,00 13,00 52,00
Sessió pràctica 6,00 10,00 0 16,00
Simulacions 14,00 30,00 0 44,00
Total 47,00 90,00 13,00 150

Bibliografia

  • Anderson, T. L (2005 ). Fracture mechanics : fundamentals and applications (3rd ed.). Boca Raton, FL: Taylor & Francis/CRC Press. Catàleg
  • Elices Calafat, Manuel ([1998] ). Mecánica de la fractura : aplicada a sólidos elásticos bidimensionales ([6ª ed.]). Madrid: Universidad Politécnica de Madrid. Catàleg
  • Broek, David (1986 ). Elementary engineering fracture mechanics (4th rev. ed). Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. Catàleg
  • Gdoutos, E. E. Pilakoutas, K. Rodopoulos, C. A. (cop. 2000 ). Failure analysis of industrial composite materials . New York, (etc.): McGraw-Hill. Catàleg
  • Gdoutos, E. E (cop. 2005 ). Fracture mechanics : an introduction (2nd ed.). Dordrecth [etc.]: Springer. Catàleg
  • Gdoutos, E. E (cop. 1990 ). Fracture mechanics criteria and applications . Dordrecth [etc.]: Kluwer Academic. Catàleg
  • Alcalá Cabrelles, Jorge Anglada, Marc (2002 ). Fractura de materiales. Barcelona: Edicions UPC. Recuperat 19-07-2012, a http://biblioteca.udg.es/biblioteca_digital/le/edicions_upc/llibre.asp?codi=EM036XXX Catàleg
  • Kanninen, Melvin F (1985 ). Advanced fracture mechanics . Oxford: Clarendon. Catàleg
  • Suresh, Subra (1998 ). Fatigue of materials (2nd ed.). Cambridge: Press Syndicate of the University of Cambridge. Catàleg
  • Bazant, Zdenek P (cop. 1998 ). Fracture and size effect : in concrete and other quasibrittle materials . Boca Raton: CRC PRess. Catàleg
  • Sun, C. T (2012). Fracture mechanics. Waltham, MA: Academic Press, a http://www.sciencedirect.com/science/book/9780123850010 Catàleg
  • Kumar, Shailendra (2011). Concrete fracture models and applications. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. Catàleg
  • Kariahaloo, Blushan L (1995). Fracture mechanics and structural concrete. New York: J WIley. Catàleg
  • Sun, C. T (2012). Fracture mechanics. Waltham, MA: Academic Press, a http://www.sciencedirect.com/science/book/9780123850010 Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat % Recuperable
Computational Practices - Simulations Correctness of the simulations performed: pre-processing, implementation of the method, final solution, presentation of results 10 No
Problem solving Correctness of the solution and delivery of the exercises in due time. 25 No
Continuous evaluation tests Correctness of the answer 25 No
Written global exam Correctness of the answers 40

Qualificació

Course mark will result from the weighted average of "Written Exam" (40%) + "Continuous Evalauation Tests" (25%) + "Problem Solving & Simulations" (35%)

Solving correctly in due time the proposed "self-learning exercises" (not graded) is mandatory to pass the course.

To perform the weighted average, the mark obtained in the "Written Exam" should be >= 4 over 10.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
The student will not be qualified if any of the following points is fulfilled:
- Failing to deliver in due time more than 15% of the proposed problems
- Failing to deliver in due time 1 or more of the simulation exercises proposed
- Failing to pass in due time the "self-learning exercises"
- Failing to deliver the written exam


Avaluació única:
Students that comply with the conditions for a Single Assessment evaluation will obtain the grade of the course in a final exam.

Requisits mínims per aprovar:
The minimum grade to pass the course is 5.0 over 10

Tutoria

There will be specified weekly time frames for on-line tutorships (via GoogleMeet or any other platform approved by UdG). Electronic mail can be also used to solve questions or doubts and set tutorship appointments out of the specified times frames.

Comunicacio i interacció amb l'estudiantat

Communication with students will be via e-mail and the News forum of the course’s Moodle. Individual on-line meetings will be possible for a personalised monitoring.

Observacions

It is expected that the student will be following (or had followed in a previous academic year) the subjects:
- The finite element method in structural mechanics
- Pre and post-process tools for structural finite element analyses
- Solid mechanics

We hope you enjoy it!

Assignatures recomanades

  • Eines de pre i post-proces per anàlisis estructurals per elements finits
  • El mètode dels elements finits en la mecànica d'estructures
  • Mecànica de sòlids

Modificació del disseny

Modificació de les activitats:
As the course is already prepared for on-line teaching, no modification of the teaching activities is foreseen.

Modificació de l'avaluació:
As the course is already prepared for on-line teaching and evaluation, no modification of the evaluation activities is foreseen.

Tutoria i comunicació:
If the evolution of the pandemic results in a more restricted scenario, the course will become totally on-line but with the same terms and conditions.

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.