ING2308 Statikk og fasthetsanalyse

Emnekode: 
ING2308
Kursnavn på engelsk: 
Statics and Mechanics of Materials
Studieprogram: 
Bachelor i militære studier
Credits: 
7,5
Studienivå: 
Syklus 1
Undervisningssemester: 
2020 Vår
Eksamenssemester: 
2020 Vår
Emneansvarlig: 
Harald Totland
Om emnet

Emnet skal gi gode kunnskaper innen statikk og fasthetsanalyse, også til senere anvendelse i de andre tekniske spesialiseringsemnene. Kadettene skal få bakgrunn for å kunne håndtere drift- og vedlikeholdsproblematikk innen skips- og motorteknisk område. Emnet skal gi et godt grunnlag for videre studier.

Emnet dekker følgende faglig innhold: krefter og kraftpar (resultantkraft, resultant av parallelle krefter), plane kraftsystemer og konstruksjoner (sammenløpende krefter, kraftmoment, resultant og likevektsligninger, reaksjonskrefter, forbindelser, statisk bestemte og ubestemte konstruksjoner, fordelte krefter, friksjonskrefter, sammensatte konstruksjoner, fagverk, rammer, kabler og tau, oppankring), krefter i rommet (sammenløpende krefter i rommet, kraftparvektor, kraftmomentvektor, kraftmoment om en akse, resultant og likevektsligninger, tyngdepunkt, arealsenter, volumsenter, kurvesenter), snittkrefter (skjærkraft, bøyemoment, skjærkraftdiagram og momentdiagram for bjelker, likevektsligninger for bjelkeelement, bjelkens differensialligning), fasthetsanalyse (normalspenning, skjærspenning, tøyning, elastisitet og brudd, temperatureffekter, lengdetøyning, skjærtøyning, volumtøyning, koordinattøyninger, hovedtøyninger, koordinat- og hovedspenninger, Mohr-diagram, elastiske materialer, generalisert Hookes lov, dimensjoneringskriterier, flytekriteriene til Tresca og Mises, Coulombs torsjonsteori for sylindrisk stav, drivakslinger, spenninger i bjelker, bøyespenningsformelen, annet arealmoment, akseparallell skjærkraft, tverrsnittsskjærspenninger, deformasjon av bjelker, differensialligningen for den elastiske linje, enhetslastmetoden, bjelker med usymmetrisk tverrsnitt, komposittbjelker).

Emnet følger STCW-kode A-III/1 og A-III/2 og STCW-funksjon Maskineri på ledelsesnivå.

Emnet er planlagt gjennomført av sivil tilbyder.

Læringsutbytte

Kunnskap

Etter fullført emne kan kadetten:

  • beskrive sentrale begreper og metoder i statikk og fasthetsanalyse
  • forklare grunnleggende sammenhenger mellom ulike fenomener i mekanikk og praktiske anvendelser

Ferdigheter

Etter fullført emne kan kadetten:

  • resonnere systematisk i å løse statiske og fasthetsmessige problemer og gjøre rede for sine resultater
  • bruke kunnskapen til å lage matematiske modeller av utvalgte forhold innen statikken og fasthetslæren, og gjøre beregninger knyttet til likevekt, stabilitet, deformasjon og fastheter
  • sette opp likevektsligninger for bestemte og enkle ubestemte systemer i to og tre dimensjoner og beregne tilhørende spenninger og deformasjoner
  • gjøre kraftberegninger i forbindelse med ankring og fortøyning
  • kontrollregne stempling av skott/luker i en havarisituasjon

Generell kompetanse

Etter fullført emne kan kadetten:

  • benytte naturvitenskapelige tenkemåter og metoder
  • analysere kraftsystemer, likevekt og stabilitet i to og tre dimensjoner
  • vurdere materialers mekaniske egenskaper
  • formulere og løse praktiske problemer knyttet til likevekt, stabilitet og deformasjon

 

Praktisk organisering og arbeidsformer

Grunnet Covid19 pandemien våren 2020 ble alle emner ved FHS lagt om til distribuert/digitalisert undervisning. Denne tilstanden varte i større og mindre grad frem til 7. mai hvor enkelte emner og studentgrupper fikk noe mer tilgang til fysisk/ordinær undervisning.

Sensorordning

Sensur gjennomføres i henhold til Forskrift om opptak, studier og eksamen ved Forsvarets høgskole.

Pensum

    Hibbeler, R. C. (2016). Statics in SI Units (14. utg.). Pearson.

    Hibbeler, R. C. (2018). Mechanics of Materials in SI Units (10. utg.). Pearson.

    VurderingsformGrupperingVarighetVarighetstypeKarakterskalaAndelJusterende muntligKommentarHjelpemidler
    HjemmeeksamenIndividuell4,5TimerA-F 70 %Not requiredEndring grunnet Covid-19, godkjent i programråd av programansvarligAlle hjelpemidler (som ikke innebærer hjelp) tillatt.
    Mappevurdering- -A-F30 %Not requiredBestår av 4 innleveringer og 1-2 hjemmeprøver. Endring grunnet Covid-19, godkjent i programråd av programansvarlig.
    Vurderinger:
    Vurderingsform:Hjemmeeksamen
    Gruppering:Individuell
    Varighet:4,5
    Varighetstype:Timer
    Karakterskala:A-F
    Andel: 70 %
    Justerende muntlig:Not required
    Kommentar:Endring grunnet Covid-19, godkjent i programråd av programansvarlig
    Hjelpemidler:Alle hjelpemidler (som ikke innebærer hjelp) tillatt.
    Vurderingsform:Mappevurdering
    Gruppering:-
    Varighet:
    Varighetstype:-
    Karakterskala:A-F
    Andel:30 %
    Justerende muntlig:Not required
    Kommentar:Består av 4 innleveringer og 1-2 hjemmeprøver. Endring grunnet Covid-19, godkjent i programråd av programansvarlig.
    Hjelpemidler:
    Forfattere: 
    Harald Totland
    Gisle Strand