Tehnička mehanika

Uvod u predmet: nastava, polaganje ispita, materijali za ispit, komunikacija s nastavnicima, konzultacije, termini nastave, informacije o kolegiju, sadržaj kolegija ? nastavne cjeline. Uvod u mehaniku: kratka povijest mehanike, zadaci, principi i metode mehanike, temeljni pojmovi, osnovni zakoni mehanike. Uvod u statiku: opća pravila statike krutih tijela, osnovni pojmovi iz geometrije sila. Postavljanje uvjeta ravnoteže: prostorni skup sila, analitički uvjeti ravnoteže u ravninskim i prostornim slučajevima. Primjena grafičkih metoda kod ravnotežnih stanja ravninskih skupova sila: Culmannova metoda, Ritterova metoda. Zadavanje I domaće zadaće. Uvjeti ravnoteže kada djeluje trenje. Osnovni pojmovi o trenju: podjela trenja i značaj trenja, Coulombov zakon suhog trenja, tekućinsko trenje, faktor trenja, trenje klizanja, kut trenja i konus (stožac) trenja, trenje kotrljanja. Analiza trenja na jednostavnim tehničkim napravama: analiza trenja na kosini, analiza trenja na klinu, analiza trenja rotirajućih dijelova:, radijalni ležaj, aksijalni ležaj, analiza trenja u užetu. Nosači: podjela konstrukcija, oslonci ravninskih konstrukcija, oslonci prostornih konstrukcija. Jednostavni ravni puni nosači. Složeni ili Gerberovi nosači. Okvirni nosači. Ravni rešetkasti nosači. Uvod u nauku o čvrstoći: uvod, naprezanje, deformacija. Međusobna ovisnost naprezanja i deformacija. Vrste opterećenja. Aksijalno opterećenje štapova: ravni prizmatični štapovi, proračun površinskog tlaka kod ležajeva. Uvijanje štapova: analiza naprezanja i deformacija. Savijanje štapova: analiza naprezanja i deformacija. Savijanje debelog zakrivljenog štapa. Smicanje: analiza naprezanja i deformacija. Izvijanje: analiza naprezanja i deformacija. Teorije čvrstoće: energija deformiranja i gustoća energije deformiranja kod općeg stanja naprezanja, dilatacijska i distorzijska energija, Teorija najvećeg normalnog naprezanja, Teorija najveće duljinske deformacije, Teorija najvećeg posmičnog naprezanja, Teorija najveće distorzijske energije. Složeno opterećenje štapova: savijanje i osno opterećenje, savijanje i uvijanje okruglih štapova. I kontrolna zadaća Uvod u kinematiku: osnovni kinematički pojmovi. Kinematika čestice: putanja, brzina i ubrzanje, pravocrtno gibanje, jednostavno pravocrtno harmonijsko gibanje, krivocrtno gibanje. Zadavanje II domaće zadaće. Kinematika krutog tijela: uvod, translacija, rotacija oko nepomične osi, ravninsko gibanje tijela, sferno gibanje tijela, opće gibanje slobodnog tijela. Kinematika složenog gibanja: složeno gibanje točke, slaganje dviju rotacija, slaganje translacije i rotacije. Osnovni pojmovi iz teorije mehanizama. Temeljni mehanizmi: remenski prijenos, lančani prijenos, tarni prijenos, zupčani prijenos, planetarni prijenos, klipni mehanizam, kulisni mehanizam. Uvod u dinamiku: povijest dinamike, primjena dinamike, osnovni pojmovi u dinamici. Dinamika čestice: osnovni zadaci dinamike čestica, diferencijalne jednadžbe gibanja čestica, D?Alambertov princip (princip dinamičke ravnoteže), opći zakoni dinamike čestica. Dinamika sustava čestica: vanjske i unutarnje sile sustava, osnovni zakoni dinamike sustava čestica. Sudari: osnovni pojmovi, udar čestice o nepomičnu pregradu, sudar dviju čestica, sudar čestica s trenjem. Dinamika krutog tijela: uvod, translacija, rotacija oko nepomične osi, ravninsko gibanje tijela, sferno gibanje tijela. Uvod u analitičku mehaniku. Lagrangeove jednadžbe druge vrste. Vibracije sustava s jednim stupnjem slobode gibanja: slobodne neprigušene vibracije, slobodne vibracije sustava s viskoznim prigušenjem, prisilne vibracije sustava s harmonijskom uzbudnom silom. Vibracije sustava sa dva stupnja slobode gibanja. II kontrolna zadaća

1. analizirati statiku krutih tijela: proračun komponenata uzdužnih i poprečnih sila, te momenata savijanja. Postavljanje uvjeta ravnoteže i izračun sila u slučajevima kada djeluje trenje kod statičkih slučajeva
2. analizirati zadatke i metode čvrstoće konstrukcija: dimenzioniranje mehaničkih komponenata i sklopova, određivanje rasporeda naprezanja i deformacija, te odabira materijala i provedba analize naprezanja i deformacija, uz određivanje dopuštenog opterećenja.
3. analizirati kinematiku točke, kinematiku krutog tijela i kinematiku složenog gibanja
4. analizirati dinamiku čestica, dinamiku sustava čestica i dinamiku krutog tijela.
5. analizirati slobodne vibracije sustava s jednim stupnjem slobode gibanja i prisilne vibracije

Obavezna literatura

• I) Obavezna literatura / Basic literature:
  Krešimir Osman: ?Tehnička mehanika?, autorizirana predavanja i auditorne vježbe, prezentacije, TVZ, Zagreb, 2023., objavljeno na web stranici kolegija na moj tvz portalu
  Osman Muftić: ?Mehanika I ? statika?, Tehnička knjiga, Zagreb, 1991.
  Ivo Alfirević: ?Nauka o čvrstoći I?, Tehnička knjiga, Zagreb, 1989.
  Stjepan Jecić: ?Mehanika II ? kinematika i dinamika?, Tehnička knjiga, Zagreb, 1989.
  Dragan Pustaić, Hinko Wolf, Zdenko Tonković: ?Mehanika III ? uvod u analitičku mehaniku s osnovama teorije vibracija?, Golden Marketing, Zagreb, 2005.
  Bojan Kraut: ?Strojarski priručnik?, Sajema d.o.o., Zagreb, 2009.
  II) Dopunska literatura / Additional literature:
  Ivo Alfirević, Juraj Saucha, Zdenko Tonković, Janoš Kodvanj: ?Uvod u mehaniku ? I. Statika krutih tijela?, Golden Marketing ? Tehnička knjiga, Zagreb, 2010.
  Ivo Alfirević, Juraj Saucha, Zdenko Tonković, Janoš Kodvanj: ?Uvod u mehaniku ? II. Primijenjena statika?, Golden Marketing ? Tehnička knjiga, Zagreb, 2010.
  Franjo Matejiček, Damir Semenski, Zdravko Vnučec: ?Uvod u statiku sa zbirkom zadataka?, Strojarski fakultet, Slavonski Brod, 2016.
  Franjo Matejiček: ?Kinematika sa zbirkom zadataka?, Strojarski fakultet, Slavonski Brod, 2019.
  Franjo Matejiček: ?Kinetika sa zbirkom zadataka?, Strojarski fakultet, Slavonski Brod, 2014.
  Vicko Šutalo, Branko Maković, Branko Pasanović: ?Tehnička mehanika 1 ? Statika, udžbenik?, Element, Zagreb, 2016.
  Branko Maković, Branko Pasanović, Vicko Šutalo: ?Tehnička mehanika 2 ? Nauka o čvrstoći, udžbenik?, Element, Zagreb, 2015.
  Vicko Šutalo, Branko Maković, Branko Pasanović: ?Tehnička mehanika 3 ? Kinematika i dinamika, udžbenik?, Element, Zagreb, 2009.