สมรรถนะของวัสดุและการออกแบบ
3(3-0-9)
วิชาบังคับก่อน : ไม่มี
ทฤษฎีการเสียรูปของวัสดุ ได้แก่ การเสียรูปแบบอิลาสติก การเสียรูปแบบพลาสติก การเสียรูปแบบวิสโคอิลาสติก และการเสียรูปแบบอิลาสติกของยาง ความเสียหายทางกลของวัสดุ อุณหภูมิการเปลี่ยนความเสียหายแบบเปราะเป็นแบบเหนียว เกณฑ์การครากและเกณฑ์การแตกหัก ความล้าของวัสดุ การเสื่อมสภาพของวัสดุ สมรรถนะของวัสดุในระยะสั้นและระยะยาว ทฤษฎีการซ้อนทับของเวลาและอุณหภูมิ การคัดสรรวัสดุและการออกแบบทางวิศวกรรม สารสนเทศด้านวัสดุ
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- ทฤษฎีการเสียรูปแบบอิลาสติก และการเสียรูปแบบพลาสติก (6 ชม.)
- ทฤษฎีการเสียรูปแบบวิสโคอิลาสติก และการเสียรูปแบบอิลาสติกของยาง (6 ชม.)
- พฤติกรรมความเสียหายของวัสดุ อุณหภูมิการเปลี่ยนความเสียหายแบบเปราะเป็นแบบเหนียว (3 ชม.)
- การทำนายความเสียหายแบบเหนียว และการทำนายการแตกหักของวัสดุ (3 ชม.)
- ความล้าของวัสดุและการเสื่อมสภาพของวัสดุ (3 ชม.)
- สมรรถนะของวัสดุในระยะสั้นและระยะยาวและทฤษฎีการซ้อนทับของเวลาและอุณหภูมิ (6 ชม.)
- การคัดสรรวัสดุและการออกแบบทางวิศวกรรม (6 ชม.)
- สารสนเทศด้านวัสดุ (3 ชม.)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- อธิบายทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการเสียรูปของวัสดุ
- ระบุพฤติกรรมความเสียหาย และทำนายอุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมความเสียหายของวัสดุ
- ทำนายพฤติกรรมการครากและพฤติกรรมการแตกหักได้
- วิเคราะห์สาเหตุที่นำไปสู่การเสื่อมสภาพของวัสดุ
- สร้างแผนภูมิเพื่อหาดัชนีอุณหภูมิสำหรับการทำนายสมรรถนะที่เหลืออยู่เมื่อใช้งานวัสดุเป็นระยะเวลายาวนาน
- สร้างแผนภูมิเพื่อทำนายมอดุลัสเมื่อใช้งานวัสดุเป็นระยะเวลายาวนาน
- คัดสรรวัสดุและออกแบบทางวิศวกรรมได้อย่างเหมาะสม
- ใช้สารสนเทศด้านวัสดุพื้นฐานในการพัฒนาและออกแบบวัสดุ
ความรับผิดชอบต่อผลลัพธ์การเรียนรู้ของหลักสูตร
- บัณฑิตสามารถประยุกต์ใช้ความรู้ในหัวข้อหลักและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมวัสดุ (PLO2)
Materials Structure and Characterization
Prerequisite : None
Theories of materials deformation: elasticity, plasticity, viscoelasticity, rubber elasticity; Mechanical failure of materials; Brittle-to-ductile transition temperature; Yield and fracture
criteria; Fatigue Materials; Materials degradation; Short term and long-term performance; Time-Temperature superposition; Materials selection and engineering design; Material informatics.
Learning Outcomes
- Theories of material deformation: elasticity and plasticity. (6 hr.)
- Theories of material deformation: viscoelasticity and rubber elasticity. (6 hr.)
- Material failure and yield criteria, and brittle-to-ductile transition temperature. (3 hr.)
- Yield and fracture criteria. (3 hr.)
- Fatigue and material degradation. (3 hr.)
- Short-term and long-term performance, and time-temperature superposition. (6 hr.)
- Material selection and design. (6 hr.)
- Material informatics. (3 hr.)
Learning Outcomes
- Explain theories of materials deformation.
- Identify mechanical failure and predict brittle-to-ductile transition temperature.
- Predict yield and fracture of materials using related criterion.
- Analyze causes of materials degradation.
- Construct the curve for determining temperature index and predict retaining performance of materials for long term in services.
- Construct the curve for predicting retaining modulus at long time using time-temperature superposition.
- Make decision for material selection and perform engineering design.
- Employ concept of material informatics to develop and design on materials for pertinent application.
Alignment with the following PLO:
- Graduates apply general knowledge of core topics and theory to solve problems in Materials Engineering. (PLO2)
