U NI VE RS I DAD E C AT ÓL I C A P O RT UG UE S A FACULDADE DE ENGENHARIA Disciplina de ME C ÂNI C A D O S MEI O S CO NTÍNUO S Contexto da Disciplina Horas de Trabalho do Aluno Curso(s): Licenciatura em Engenharia Civil (1º ciclo) Aulas Teóricas 30 h Ano Curricular | Semestre: 3º ano | 2º semestre Aulas Teórico-Práticas 30h Ano Académico: 2008 / 2009 Total de horas de Contacto 60h ECTS: 5 créditos Total de horas sem Contacto 80h Tipo de Aulas: Teóricas & Teórico-Práticas Total de horas de Trabalho do Aluno 140h Descrição e Objectivos da Disciplina A disciplina de Mecânica dos Meios Contínuos permite o estabelecimento de uma perspectiva integrada de diversas matérias, com especial relevo para a Mecânica dos Sólidos e a Mecânica dos Fluídos. Nesta disciplina são introduzidos conceitos fundamentais e ministrados os conhecimentos que servirão de base para as disciplinas de anos posteriores, como sejam as de Mecânica de Fluídos e Mecânica dos Materiais. Programa INTRODUÇÃO | Conceito de meio contínuo l Objectivos da MMC 1 www.fe.lisboa.ucp.pt CONCEITOS FUNDAMENTAIS E EXPERIÊNCIAS BÁSICAS | Tensão e extensão nominais l Ensaios mecânicos e curva de tensão-extensão l Comportamentos elástico e plástico l Tensão e extensão reais l Coeficiente de Poisson TENSÃO | Tensor das tensões l Fórmula de Cauchy l Tensões principais e eixos principais de tensão l Invariantes do tensor das tensões l Tensões tangenciais máximas e tensões octaédricas l Tensões esféricas e desviadoras l Equações de equilíbrio l Círculos de Mohr EXTENSÃO | Tensor dos deslocamentos relativos. Tensor das extensões e das rotações l Extensões principais e eixos principais de extensão l Invariantes do tensor das extensões l Distorções máximas e distorções octaédricas l Exensões esféricas e desviadoras l Equações de compatibilidade l Círculos de Mohr l Exensões finitas RELAÇÃO TENSÃO-DEFORMAÇÃO | Comportamento elástico linear, elástico não linear e inelástico l Lei de Hooke generalizada l Constantes elásticas l Relações entre os tensores das tensões e extensões, esféricos e desviadores l Tensões e extensões de origem térmica l Energia de deformação elástica l Estados de tensão e de extensão planas CRITÉRIOS DE PLASTICIDADE | Critérios de Rankine, St. Venant e Beltrami l Critérios de Tresca e de Von Mises l Função de cedência l Superfície de cedência l Espaço de tensão de Haigh-Westergaard RELAÇÕES DE TENSÃO-EXTENSÃO NO REGIME PLÁSTICO | Equações de Lévy-Mises e de Prandtl-Reuss l Tensão equivalente e incremento de tensão equivalente 2 www.fe.lisboa.ucp.pt Equipa Docente Manuel Barata Marques | PROFESSOR CATEDRÁTICO | REGENTE | [email protected] "Doctor of Philosophy" pelo Imperial College of Science and Technology (Universidade de Londres), obteve o Doutoramento e a Agregação em Engenharia Mecânica pelo Instituto Superior Técnico, Universidade Técnica de Lisboa. Foi Professor Catedrático do Instituto Superior Técnico e é Professor Catedrático da Faculdade de Engenharia da Universidade Católica Portuguesa. Foi “Professeur Invité” do Institut National Polytechnique de Grenoble, "Maître de Recherche Associé" da École National Supérieure de Mines de Paris, CEMEF, e “Research Associate” da Universidade da Califórnia, em Berkeley. Exerceu cargos de gestão em Instituições Universitárias, de Investigação e em Organismos Internacionais. Actualmente é Director da Faculdade de Engenharia e Presidente da Comissão Instaladora do Campus de Sintra. Ionut Dragos Moldovan | PROFESSOR AUXILIAR | [email protected] Professor Auxiliar da Universidade Católica Portuguesa, é Doutorado em Engenharia Civil pelo Instituto Superior Técnico da Universidade Técnica de Lisboa. Licenciou-se em Engenharia Civil, e completou o Mestrado em Reabilitação Estrutural na Universidade Técnica de Cluj-Napoca, Roménia. Os seus interesses de investigação centram-se na Modelação Computacional através de Elementos Finitos não Convencionais. Metodologia de Ensino Aulas teóricas (2h/semana) e teórico-praticas (2h/semana). As aulas teórico-práticas consistirão na resolução de problemas pelos alunos. 3 www.fe.lisboa.ucp.pt Metodologia de Avaliação Avaliação contínua (10%) + frequências ou exame final (90%). • A avaliação contínua consiste na classificação de problemas resolvidos pelo alunos nas aulas teóricopráticas, com periodicidade quinzenal, os quais serão recolhidos e classificados pelo professor. • As 2 frequências conterão cada uma cerca de 50% da matéria, devendo o aluno obter uma nota mínima de 10 valores em cada uma delas; a nota final será calculada através da soma de 90% da média aritmética das notas das frequências com 10% da nota da avaliação contínua. A 2ª frequência realizar-se-á na mesma data que o exame: alunos que nela obtenham uma nota inferior a 10 valores deverão apresentar-se ao exame de recurso (incidindo sobre toda a matéria). • Exame ou exame de recurso, com nota mínima de 10 valores, para os alunos que não tenham realizado as frequências, ou que tenham obtido nota inferior a 10 valores numa delas. A nota final será obtida através da soma de 90% da nota do exame ou exame de recurso com 10% da nota da avaliação contínua. Alunos com nota de exame/frequências entre 8 e 10 valores serão admitidos a prova oral. Serão, também, submetidos a provas orais os alunos que em qualquer das frequências ou exame obtenham uma classificação igual ou superior a quinze valores. Bibliografia MECÂNICA DOS MEIOS CONTÍNUOS. Manuel Barata Marques e Paulo Teixeira, 2004. TECNOLOGIA MECÂNICA – TECNOLOGIA DA DEFORMAÇÃO PLÁSTICA. VOLUME I – FUNDAMENTOS TEÓRICOS. Jorge Rodrigues e Paulo Martins, Livraria Escolar Editora, 2005. CONTINUUM MECHANICS FOR ENGINEERS (2nd EDITION). G. T. Mase e G. E. Mase, CRC Press, 1999. SCHAUM’S OUTLINE OF CONTINUUM MECHANICS. G. E. Mase, McGraw-Hill; 1969. A FIRST COURSE IN CONTINUUM MECHANICS. Y. C. Fung, Prentice-Hall, 1994. ELEMENTOS DE TEORIA DA ELASTICIDADE. E. R. de Arantes e Oliveira, IST Press, 1999. nd INTRODUCTION TO LINEAR ELASTICITY (2 EDITION). P. J. Gould, Springer-Verlag, 1994. 4 www.fe.lisboa.ucp.pt