Faglig innhold

Eksempel på utmattingsbrudd i maskiner og bærende strukturer. Høy- og lavsyklusutmatting. Korrosjonsutmatting. Mikromekanismer. Initiering og vekst av utmattingssprekk. Sprekkvekstdata. Paris lov. Terskelverdi. S-N-kurve. Utmattingsgrense. Spredning. Korte sprekker. Kitagawadiagram. Innvirkninger av bearbeiding og overflatetilstand. Innvirkning av kjerv. Størrelseseffekter. Probabilistisk dimensjonering. Flerakset spenningstilstand. Syklisk spenningstøyningskurve. Syklisk J-integral. Elastisk-plastisk analyse av kjerv. Neubers regel. Lastspektra. Kumulativ utmatting. Lineær delskadeteori etter Palmgren-Miner. Sekvenseffekter. Spesielle komponenter. Kompositter. Sveiseforbindelser. Dimensjoneringsprinsipper (initiering eller vekst av utmattingssprekk). Standarder.

Læringsutbytte

Kunnskaper:
- Utmattingsmekanismer.
- Metodikk for dimensjonering mot høysyklusutmatting.
- Metodikk for dimensjonering mot lavsyklusutmatting.
- Metodikk for sprekkvekstanalyse.

Ferdigheter:
- Kunne bruke tradisjonelle metoder for dimensjonering av mekaniske komponenter mot utmatting.
- Kunne bruke sprekkvekstanalyse for vurdering av levetid til syklisk belastede mekaniske komponenter som inneholder sprekker eller sprekkliknende defekter.

Generell kompetanse:
Å selvstendig kunne dimensjonere mekaniske konstruksjoner mot utmatting og forutsi forventet levetid til konstruksjoner i drift.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, øvinger og demonstrasjoner. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Anbefalte forkunnskaper

Kunnskaper tilsvarende TMM4100 Materialteknikk og TMM4140 Plastisk deformasjon og brudd.

Kursmateriell

N. E. Dowling, Mechanical Behavior of Materials, Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, 3rd edition, April 2006. Kompletterende notater.

Studiepoengreduksjon