دانشکده مهندسی پزشکی
تحصیلات تکمیلی (اختیاری)
عنوان درس: خزش، خستگی و شکست
تعداد واحد ۳ پیش نیاز -
هم نیاز
اهداف کلی درس رئوس مطالب:
۱. تاریخچه اهمیت و تعارف
۲. مکانیک خزش در مواد ایزوتروپیک و غیر ایزوتروپیک
(پارامترهای خزش، خزش اولیه و ثانویه، معادلات پایه، تئوری کارکرد نانسوری، تئوری پتانسیل خزش، خزشهای تک محوره و چند محوره)
۳. مکانیک آسیب در خزش
۴. خزش در سیلات ویسکوز، جامدات ویسکوالاستیک (خطی و غیر خطی) و جامدات ویسکوپلاستیک
۵. شکست در مواد و چفرمگی
۶. مکانیک شکست خطی الاستیک
(تمرکز تنش در ترک ها، پارامتر های G و K تعادل انرژی گریفیث، نرخ آزادسازی انرژی، منحنی R پلاستیسیته نوک ترک و معیار شکست)
۷. مکانیک شکست الاستیک- پلاستیک (جابجایی بازشدگی نوک ترک CTOD، انتگرال G و منحنی رشد ترک)
۸- شکست دینامیک و شکست وابسته به زمان (شکست دینامیک، توقف ترک، رشد ترک خشی و مکانیک شکست ویسکوالاستیک)
۹- تست مکانیک شکست (Kc, منحنی R,CTOD و..)
۱۰- فاکتورهای موثر در عمر خستگی، تست های خستگی
۱۱- مکانیک رشد ترک های خستگی (میکرومکانیزم خستگی، معادلات مکانیک رشد ترک خستگی، مکانیزم تاخیر، کار مجازی، پایداری ترک های خستگی، الگوهای رشد ترک خستگی)
۱۲- ترک های خستگی در مواد الاستیک خطی- مواد الاستوپلاستیک و کامپوزیت ها
۱۳- ساختار بافت های نرم و سخت بدن انسان ، ویسکوالاستیسته بافت ها
۱۴- خزش در بافت نرم و سخت (پوست، دیواره شریان، قلب، استخوان، ماهیچه، غضروف، تاندون و لیگامان و ...)
۱۵- Remodeling در بافت نرم و رابطه آن با خواص مکانیکی
۱۶- رفتار خزش استخوان (منحنی S-N, شکست خستگی در استخوان)
۱۷- رفتار خزش استخوان در رابطه آن با خستگی
۱۸- مدل استخوانی استیونال به عنوان ماده کامپوزیت
۱۹- چفرمگی استخوان
۲۰- رشد کنترل شده ترک در استخوان
۲۱- تاثیر Remodeling در مکانیک شکست و خستگی استخوان
۲۲- مدلسازی شکست در استخوان
1- Anderson T.L., Fracture Mechanics: Fundamentals and Applications ( D ED),2004 , CRC.
2- Betten J., Creep Mechanics ( nd ed) ,2005 ,5 Spring.
3- Bolotin v.v., Mechanics of Fatigue,1999 , CRC.
4- Burr D.B., Milgrom C., Musculoskeletal Fatigue and Stress Fractures, 2001, CRC.
5- Martin R.B et al., Springer.
6- Fung Y.C., Biomechanics: Mechanical Properties of Living Tissues ( nd ed), 1993, Springer.
7- Cowin S.C., Bone Mechanics Handbook ( nd ed),2001 , CRC.