Course Name Code Semester T+U Hours Credit ECTS
Computational Fracture Mechanics CMM 607 0 3 + 0 3 6
Precondition Courses
Recommended Optional Courses
Course Language Türkçe
Course Level Doktora
Course Type Seçmeli
Course Coordinator Prof.Dr. ALİ OSMAN AYHAN
Course Lecturers
Course Assistants
Course Category
Course Objective

Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan bir çok problem çatlak ve kırılma durumlarını içermekte ve bunların doğru bir şekilde analiz edilmesi gerekmektedir. Pratik problemlerin çoğu ise geometrik olarak detaylar ve karışıklıklar içerdiğinden bilgisayar ile modellenmekte ve sayısal olarak analiz edilmektedir. Bu ders öğrencilerin pratik kırılma problemlerini bilgisayar ortamında modelleme ve çözümlemelerini sağlayacaktır.

Course Content

Giriş, Kırılma Mekaniği?nin tarihsel gelişimi. Lineer Elastik Kırılma Mekaniği (LEFM). Gerilme yığılması ve tekillik (singülarite). Elastik çatlaklar için gerilme dağılımları ve gerilme şiddet faktörleri (K). Çatlak ilerlemesi ve stabil olmayan ilerleme için kriterler. LEFM için deneysel metotlar. Yorulmalı çatlak ilerlemesi. Arayüzey çatlakları. Sayısal Yöntemler: tekil elemanlar, J-integrali. FCPAS ve ANSYS kullanarak kırılma ve çatlak ilerleme uygulamaları.

# Course Learning Outcomes Teaching Methods Assessment Methods
1 Tekil sonlu elemanlar ile kırılma problemlerini çözebilir (2 boyutlu). Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav , Ödev,
2 Statik ve yorulmalı yük altında çatlak ilerleme şartlarını bilir. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav , Ödev,
3 Kırılma mekaniğinde yapılan temel malzeme test ve özelliklerini bilir. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav , Ödev,
4 ANSYS ve FCPAS kullanarak kırılma problemlerini çözebilir. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav , Ödev,
5 Lineer elastik çatlak ucundaki gerilme dağılımlarını ve plastik bölgeyi tanımlar. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav , Ödev,
6 Gerilme şiddet faktörünü tanımlar ve uygulamalarını bilir. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Sınav , Ödev,
Week Course Topics Preliminary Preparation
1 Introduction, historical summary on development of fracture mechanics.
2 Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM), Stress concentration and singularity
3 Stress fields for elastic cracks, Stress intensity factor and K-fields
4 Crack advancement criterion for unstable growth
5 Experimental methods for LEFM
6 Fatigue Crack Propagation (FCP). Interface cracks
7 Numerical methods: singular elements, J-integral
8 Applications using finite elements: ANSYS
9 Applications using finite elements: ANSYS
10 Mid-term exam
11 Applications using finite elements: FCPAS
12 Applications using finite elements: FCPAS
13 Applications using finite elements: FCPAS
14 Applications using finite elements: FCPAS
Resources
Course Notes
Course Resources

. Fracture Mechanics - An Introduction (E.E. Gdoutos), ISBN: 978-1-4020-2863-2 (Print) 978-1-4020-3153-3 (Online), 2005

Order Program Outcomes Level of Contribution
1 2 3 4 5
Evaluation System
Semester Studies Contribution Rate
1. Ara Sınav 50
1. Ödev 50
Total 100
1. Yıl İçinin Başarıya 60
1. Final 40
Total 100
ECTS - Workload Activity Quantity Time (Hours) Total Workload (Hours)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 15 15
Ödev 1 15 15
Final 1 15 15
Total Workload 141
Total Workload / 25 (Hours) 5.64
dersAKTSKredisi 6