3. Εξεταστέα ύλη

3.1. Θεματικές ενότητες

Εφελκυσμός, θλίψη και διάτμηση
  • Ορθή τάση και ορθή παραμόρφωση. 
  • Μηχανικές ιδιότητες των υλικών. 
  • Ελαστικότητα, πλαστικότητα και ερπυσμός. 
  • Γραμμική ελαστικότητα, νόμος του Hooke και λόγος του Poisson.
  • Διατμητική τάση και διατμητική παραμόρφωση.
  • Επιτρεπόμενες τάσεις και επιτρεπόμενα φορτία.
  • Σχεδιασμός ως προς αξονικά φορτία και ως προς απ' ευθείας διάτμηση.
Φορείς υπό αξονική καταπόνηση
  • Μεταβολή μήκους φορέων υπό αξονική καταπόνηση.
  • Μεταβολή μήκους υπό ανομοιόμορφες συνθήκες.
  • Υπερστατικές κατασκευές.
  • Επίδραση θερμοκρασίας, ατελειών και προέντασης.
  • Τάσεις σε κεκλιμένες τομές.
  • Ενέργεια παραμόρφωσης λόγω αξονικής φόρτισης.
  • Κρουστική φόρτιση.
  • Επαναληπτική φόρτιση και κόπωση.
  • Συγκέντρωση τάσεων.
  • Μη γραμμική συμπεριφορά.
  • Ελαστοπλαστική ανάλυση.
Ροπές αδράνειας επίπεδων επιφανειών
  • Θεώρημα παραλλήλων αξόνων. 
  • Πολική ροπή αδράνειας. 
  • Γινόμενο αδράνειας. 
  • Στροφή αξόνων. 
  • Κύριες ροπές αδράνειας.
Στρέψη ατράκτων κυκλικής διατομής

  • Στρεπτικές παραμορφώσεις ατράκτων κυκλικής διατομής
  • Άτρακτοι κυκλικής διατομής από γραμμικά ελαστικά υλικά.
  • Μη ομοιόμορφη στρέψη. 
  • Τάσεις και παραμορφώσεις στην καθαρή διάτμηση.
  • Σχέση μεταξύ του μέτρου ελαστικότητας και του μέτρου διάτμησης.
  • Μετάδοση ισχύος από περιστρεφόμενους άξονες.
  • Υπερστατικοί άξονες υπό στρέψη. 
  • Ενέργεια παραμόρφωσης λόγω στρέψης.
  • Ενέργεια παραμόρφωσης στην καθαρή διάτμηση.
  • Συγκεντρώσεις τάσεων κατά τη στρέψη.

Κάμψη δοκών
  • Καθαρή κάμψη και μη - καθαρή κάμψη.
  • Καμπυλότητα δοκού.
  • Διαμήκεις ορθές παραμορφώσεις δοκών.
  • Ορθές τάσεις σε δοκούς που αποτελούνται από γραμμικά ελαστικά υλικά.
  • Σχεδιασμός δοκών με βάση τις ορθές τάσεις λόγω κάμψης.
  • Μη πρισματικές δοκοί.
  • Διατμητικές τάσεις λόγω κάμψης σε δοκούς ορθογώνιας διατομής.
  • Διατμητικές τάσεις λόγω κάμψης σε δοκούς κυκλικής διατομής.
Ανάλυση τάσεων και παραμορφώσεων
  • Επίπεδη ένταση.
  • Κύριες τάσεις και μέγιστες διατμητικές τάσεις.
  • Κύκλος Mohr για την επίπεδη ένταση. 
  • Νόμος Hooke για την επίπεδη ένταση.
  • Τρισδιάστατη εντατική κατάσταση. 
  • Επίπεδη παραμόρφωση και μετασχηματισμοί παραμορφώσεων στο επίπεδο.
Εφαρμογές της επίπεδης έντασης
  • Σφαιρικά λεπτότοιχα δοχεία πίεσης.
  • Κυλινδρικά λεπτότοιχα δοχεία πίεσης.
  • Μέγιστες τάσεις σε δοκούς. 
  • Τάσεις σε δοκούς λόγω συνδυασμένων φορτίσεων.
Κριτήρια διαρροής και θραύσης
  • Εισαγωγή
  • Θεωρία της μέγιστης διατμητικής τάσης (κριτήριο διαρροής Tresca).
  • Θεωρία της μέγιστης ενέργειας στρέβλωσης (κριτήριο διαρροής von Mises).
  • Σύγκριση των θεωριών της μέγιστης διατμητικής τάσης και της μέγιστης ενέργειας στρέβλωσης, για επίπεδη ένταση.
  • Θεωρία της μέγιστης ορθής τάσης  για ψαθυρά υλικά (κριτήριο θραύσης της μέγιστης ορθής τάσης).
  • Σύγκριση των κριτηρίων διαρροής και θραύσης. Κριτήριο θραύσης Mohr.
  • Επιφάνειες αστοχίας για ψαθυρά υλικά.