Hyppää pääsisältöön

Uusi oppikirja kuvaa materiaalien mekaniikkaa ääriolosuhteissa

Julkaistu 19.9.2024
Tampereen yliopisto
Hokka with the book
Materiaalien mikrorakenteen ja siitä määräytyvien mekaanisten ominaisuuksien suhteen ymmärtäminen on merkityksellistä kaikille materiaalitutkijoille sekä komponetteja suunnitteleville insinööreille. Professori Mikko Hokka tunnisti tarpeen laadukkaalle kirjalle, joka kattaa perusasiat, karakterisointimenetelmät, mallintamistekniikat, sovellukset ja viimeaikaiset edistysaskeleet eri materiaaliryhmien dynaamisessa käyttäytymisessä.

Prof. Hokka toimitti kirjan " Dynamic Behavior of Materials: Fundamentals, Material Models, and Microstructure Effects" DYMAT-järjestön (European research association in the field of dynamic behaviour of materials and its applications) 40-vuotisjuhlan kunniaksi. Kirjaa on tästä syksystä alkaen käytetty kurssimateriaalina MSE.570 Dynamic Behavior of Materials kurssilla.

Hokka toteaa, että edellinen saman aiheen kirja on 90-luvun alkupuolelta, jonka jälkeen materiaaleissa, niiden tutkimusmenetelmissä ja erityisesti numeerisessa mallinnuksessa on menty eteenpäin valtavasti. Siksi koettiin tärkeäksi tuottaa uusi moderneja materiaaleja ja tutkimus- ja mallinnusmenetelmiä koskeva kirja sekä tutkijoiden- että insinöörien oppimateriaaliksi. Kirja yhdistää teknistieteellisen tutkimuksen sekä insinöörilähtöisen materiaali- ja komponenttisuunnittelun kytkemällä mikrorakenteet matemaattisen mallinnuksen avulla materiaalien mekaanisiin ominaisuuksiin ja käyttäytymiseen.

Kirja tutkii materiaalien mekaniikkaa lähtökohtaisesti mikrorakenteen näkökulmasta unohtamatta kuitenkaan kontinuumimekaanista puolta. Kirjan ensimmäiset kappaleet keskittyvät korkean muodonmuutosnopeuden tärkeimpiin fysikaalisiin ilmiöihin kuten elastisten jännitysaaltojen etenemiseen ja dispersioon, plastiseen muodonmuutokseen, erilaisiin murtumismekanismeihin, adiabaattiseen kuumenemiseen sekä shokkifysiikan perusteisiin. Seuraavassa osassa kirjassa keskitytään moderneihin menetelmiin, joilla materiaalin mekaniikkaa tutkitaan nano- ja mikrosekuntiaikaskaalassa. Kirjan loppuosa esittelee erilaisten materiaalien dynaamista käyttäytymistä, niiden rakenteen erityispiirteitä, miten rakenne vaikuttaa mekaaniseen vasteeseen sekä millaisia mallinnusstrategioita materiaalin kuvaamiseksi käytetään. Kokonaisuudessaan kirja tarjoaa erinomaiset lähtötiedot ja työkalut materiaalien kehittämiseksi, sopivien mallinnusstrategioiden valitsemiseksi sekä materiaalin käytön suunnitteluun komponenteissa.

Hokka, M. (2024) Dynamic behavior of materials : fundamentals, material models, and microstructure effects. Amsterdam, Netherlands: Elsevier.
Linkki kirjaan opiskelijoille 
Julkaisijan sivu kirjalle