การทดสอบและประเมินอายุการใช้งานเนื่องจากความล้า
4(3-3-9)
วิชาบังคับก่อน : ไม่มี
การวิเคราะห์ต้นตอสาเหตุแห่งความเสียหายเนื่องจากความล้า การวิเคราะห์โครงสร้างอันเกี่ยวเนื่องกับการวิเคราะห์ความเค้นและปัจจัย การตรวจสอบตำหนิและความเสียหายด้วยเครื่องมือ เช่น อุปกรณ์เก็บสัญญาณและการทดสอบแบบไม่ทำลาย การประเมินอายุการใช้งานเนื่องจากความล้าด้วยหลักวิธีการทดสอบโดยอาศัยหลักวิธีการความเค้นและความเครียด การใช้กลศาสตร์การแตก (LEFM และ EPFM) สำหรับการหาอัตราการโตของรอยแตกเนื่องจากความล้าเพื่อทำนายอายุการใช้งาน การออกแบบเพื่อป้องกันความเสียหาจากความล้า
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- การวิเคราะห์ต้นตอสาเหตุแห่งความเสียหายเนื่องจากความล้า ข้อมูลเบื้องต้น และการเขียนแผนผังเชื่อมโยง (3 ชม.)
- การวิเคราะห์โครงสร้างอันเกี่ยวเนื่องกับการวิเคราะห์ความเค้นและปัจจัยในชิ้นส่วนวิศวกรรม เช่น ชิ้นส่วนหมุนในเครื่องจักร รางรถไฟ อากาศยานและโรงไฟฟ้า (6 ชม.)
- การตรวจสอบตำหนิและความเสียหายด้วยเครื่องมือ เช่น อุปกรณ์เก็บสัญญาณและการทดสอบแบบไม่ทำลาย (3 ชม.)
- การประเมินอายุการใช้งานเนื่องจากความล้าด้วยหลักวิธีการทดสอบโดยอาศัยหลักวิธีการความเค้นและความเครียด (12 ชม.)
- การใช้กลศาสตร์การแตก (LEFM และ EPFM) สำหรับการหาอัตราการโตของรอยแตกเนื่องจากความล้าเพื่อทำนายอายุการใช้งาน (6 ชม.)
- การออกแบบเพื่อป้องกันความเสียหาจากความล้า ด้วยหลักออกแบบการใช้งานความเสียหาย หลักการออกแบบให้เสียหายอย่างปลอดภัย หลักการออกแบบโดยอนุญาตให้มีตำหนิได้ เป็นต้น จากกรณีศึกษาในเครื่องจักร ยานยนต์ รางรถไฟ และอากาศยาน (6 ชม.)
- การเรียนรู้เชิงปฏิบัติการ (36 ชม.)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- ระบุถึงสาเหตุต้นตอของความเสียหายเนื่องจากความล้าจากหลักฐานบ่งชี้จากการวิเคราะห์ความเสียหายด้วยเทคนิคและเครื่องมือร่วมกับการวิเคราะห์ความเค้นโครงสร้างและประเด็นปัญหาด้านโลหวิทยา
- ประเมินอายุการใช้งานเนื่องจากความล้าด้วยหลักวิธีการความเค้นและความเครียด
- ตรวจสอบหาอัตราการโตของรอยแตกเนื่องจากความล้าสำหรับการทำนายอายุการใช้งานเนื่องจากความล้า
- ประยุกต์ใช้หลักแนวคิดและการออกแบบเพื่อยืดอายุการใช้งานเนื่องจากความล้า
ความรับผิดชอบต่อผลลัพธ์การเรียนรู้ของหลักสูตร
- บัณฑิตสามารถประยุกต์ใช้ความรู้ในหัวข้อหลักและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมวัสดุ (PLO2)
Fatigue Life Assessment
Prerequisite : None
Root cause analysis of fatigue failure, background information and mapping; Structural analysis including stress analysis and metallurgical factors in engineering parts; Monitoring
instrumentation, i.e., data acquisition and non – destructive testing for the evaluation of fatigue–life; Stress and strain-based approaches for fatigue – life assessment; The implication of fracture mechanics, LEFM and EPFM for the determination of fatigue crack growth rate and fatigue life prediction.
Course Outline
- Root cause analysis of fatigue failure, background information and mapping. (3 hr.)
- Structural analysis including stress analysis and metallurgical factors in engineering parts, i.e., rotating machinery and parts, railway, aerospace and power plants. (6 hr.)
- Monitoring instrumentation, i.e., data acquisition and non-destructive testing for the evaluation of fatigue-life. (3 hr.)
- Stress and strain-based approaches for fatigue – life assessment. (12 hr.)
- The implication of fracture mechanics, LEFM and EPFM for the determination of fatigue crack growth rate and fatigue life prediction. (6 hr.)
- Fatigue design, i.e., infinite – life design, fail – safe design and defect – tolerance design on case study in machines, automotive, railway and aerospace. (6 hr.)
- Workshops. (36 hr.)
Learning Outcomes
- Identify root cause analysis of fatigue failures based on indicative evidence from failure analysis and monitoring instruments incorporated with structural stress analysis and metallurgical issues.
- Evaluate fatigue-life according to stress and strain-based approaches.
- Examine fatigue crack growth rate for fatigue – life prediction.
- Implement fatigue design concepts to for fatigue – life enhancement in service.
Alignment with the following PLO:
- Graduates apply general knowledge of core topics and theory to solve problems in Materials Engineering. (PLO2)
