ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Strength of Materials

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣΧΟΛΗ School of Engineering
ΤΜΗΜΑ Department of Industrial Engineering and Management
ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ Undergraduate
ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ 33 ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ 3rd
ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Strength of Materials
ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ
σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων.
ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ
Theory 3 5
Exercises 1
Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.    
ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Γενικής Υποδομής (ΓΥ),Ειδικής Υποδομής (ΕΥ), Γενικών Γνώσεων (ΓΓΔ) και Επιστημονικής Περιοχής (ΔΔΤΝ, ΕΔ, ΕΥΣ, ΗΛ, ΠΑ) .
 Core
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:  
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:  Ελληνικά
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS Ναι
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL) https://exams-sm.the.ihu.gr/enrol/index.php?id=102

2. ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα
Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.

This course aims to provide students with a basic understanding of the fundamental principles of mechanics of engineering materials, enable them to determine stresses and strains produced in structural members by external loads and acquire the ability to apply the basic concepts of mechanics of deformable bodies in engineering applications and design problems. Upon successful completion of the course the student will be able to:
– Use of stress-strain graphs to extract material properties.
– Understand the fundamental concepts of stress and strain transformation.
– Determine principal stresses and maximum shear stress in a general two dimensionally stressed system by analytical and graphical methods.
– Compute stress and deflections due to axial, transverse, torsional and combined loading conditions of a beam.
– Calculate shear stresses and their distribution in thin-walled section beams.
– Calculate thermal stress and strain.
– Analyse of statically indeterminate beams.
– Apply Euler’s formula to predict buckling load of columns with typical end conditions.
– Understand different failure criteria for designing of safe structural members.

This course aims to provide students with a basic understanding of the fundamental principles of mechanics of engineering materials, enable them to determine stresses and strains produced in structural members by external loads and acquire the ability to apply the basic concepts of mechanics of deformable bodies in engineering applications and design problems. Upon successful completion of the course the student will be able to:
– Use of stress-strain graphs to extract material properties.
– Understand the fundamental concepts of stress and strain transformation.
– Determine principal stresses and maximum shear stress in a general two dimensionally stressed system by analytical and graphical methods.
– Compute stress and deflections due to axial, transverse, torsional and combined loading conditions of a beam.
– Calculate shear stresses and their distribution in thin-walled section beams.
– Calculate thermal stress and strain.
– Analyse of statically indeterminate beams.
– Apply Euler’s formula to predict buckling load of columns with typical end conditions.
– Understand different failure criteria for designing of safe structural members.

Γενικές Ικανότητες
Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών - Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις - Λήψη αποφάσεων - Αυτόνομη εργασία - Ομαδική εργασία - Εργασία σε διεθνές περιβάλλον - Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον - Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών Σχεδιασμός και διαχείριση έργων - Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα - Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον - Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου - Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής - Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Search, Analysis and synthesis of data and information, independent work, Using corresponding technologies.

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

– Introduction to Stress and Strain Analysis: Equilibrium of deformation body, Normal stress, Shear stress, Allowable stress design and factor of safety, Design of simple connections, Deformation, Strain, Components of strain.
– Mechanical Properties of Materials: Tensile and compression test, Normal stress-strain diagrams, Young’s modulus, Yielding, Plastic deformation, Breaking strength, Hook’s Law, Poisson’s ratio, Shear stress-strain diagram, Shear modulus.
– Geometrical Properties of Sections: Centre of gravity, Moment of inertia, Polar moment of inertia, Radius of gyration, Product of inertia, Principal moment and principal axes of inertia, Mohr’s circle for moment of inertia.
– Axial Load: Saint-Venant’s principle, Elastic deformation of an axially loaded member, Thermal effects on axial deformation, Stresses in inclined Planes, Stress concentrations.
– Bending of Beams: Symmetric members in pure bending, Unsymmetrical bending analysis, Stress concentration, Bending deflection, Elastic curve, Double integration method.
– Shear Stress in Beams: Shear flow, Shear center, Shear Stress distribution, Shear stress in thin-walled cross-sections.
– Torsion: Torsion of circular shafts, Angle of twist, Torsion of thin-walled cross-sections.
– Transformation of Stress and Strain: Plane stress, Stress transformation for plane stress, Principal stresses and principal planes, Maximum shear stress and corresponding plane, Mohr’s circle for plane stress, Plane strain, Transformation of strains in a plane. Mohr’s circle for plane strain.
– Statically Indeterminate Structures: Displacement method, Energy Methods, Catigliano’s theorem, Superposition method.
– Combined Loadings: Failure theories, Equivalent stress.
– Buckling: Buckling of columns, Critical load, Euler’s formula.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.

Lectures, Exercises, Online guidance, Projected Presentations, E-mail communication, Online Synchronous and Asynchronous Teaching Platform (moodle).

ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ
Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας. Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ. Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ
Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες. Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Assessment Language: Greek.
Final Written Problem-Solving Exam.

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συγγράμματα

Ferdinand P. Beer, E. Russell Johnston, John T. DeWolf, David Mazurek, “Mechanics for Materials”, 7th Edition, McGraw-Hill, 2014.
R. C. Hibbeler, “Mechanics of Materials”, 9th Edition, Pearson Education, 2013.
Barry J. Goodno, James M. Gere, “Mechanics for Materials”, 9th Edition, Cengage Learning, 2018.