科目コード 科      目      名 学年 単位・時間 科目区分 授業形態 学修単位
3046 材料力学T : Strength of MaterialsT  3M 2・90分 履修 講義・通年 履修単位
教 員 名 渡邉 大 : WATANABE Dai  
授業概要 ある部材に外力が作用したとき,その部材内部にはどのような力が発生し,どのように変形するのか?それを知る術を学ぶ学問が材料力学であり,機械構造設計を行う上で極めて重要な学問の一つである .そこで本講義では,最もシンプルかつ重要な構造部材“はり”に作用する力及び変形について学習し理解を深める.
到 達 目 標 評 価 方 法
(1)力学的釣り合いを求めることが出来る.
(2)はり部材に発生する応力,ひずみを計算することが出来る.
(3)はりの曲げ応力及びたわみ量を求めることが出来る.
(4)せん断力線図(SFD),モーメント線図(BMD)を描くことが出来る.
@中間試験(30%)、A期末試験(50%)、B演習レポート(20%)によって評価する。
学習・教育目標 (E) A JABEE基準1(1)  
授      業      計      画 項    目 内      容 授      業      計      画 項    目 内      容
  イントロダクション 材料力学はどういった学問か説明する.   はりのせん断と曲げ はりの種類,せん断力および曲げモーメントの符号について説明する.
第1 第16
   
  力学的釣り合い 部材に作用する力の釣り合いについて説明する.   せん断と曲げの両者の関係について説明する.
第2 第17
   
  応力とひずみ 内力と応力について説明する.   せん断と曲げの分布及び図示(SFD,BMD)について説明する.
第3 第18
   
  応力とひずみについて説明する.   引き続き,せん断と曲げの分布及び図示(SFD,BMD)について説明する.
第4 第19
   
  引張圧縮の不静定問題について説明する.   はりの曲げ応力 中立軸と中立面について説明する.
第5 第20
   
  材料の挙動 応力ひずみ線図について説明する.   断面2次モーメントと曲げ剛性について説明する.
第6 第21
   
  様々な降伏条件について説明する.   断面2次モーメントと断面係数について説明する.
第7 第22
   
  応力集中と疲労について説明する.   はりの断面形状と設計について説明する.
第8 第23
   
  中間まとめ 中間まとめとして試験を実施する.   中間まとめ 中間まとめとして試験を実施する.
第9 第24
   
  やや複雑な荷重形態 2軸応力状態について説明する.   はりの曲げ応力 平行軸の定理について説明する.
第10 第25
   
  薄肉圧力容器に発生する応力について説明する.   曲げにおけるせん断応力について説明する.
第11 第26
   
  2軸応力状態のひずみについて説明する.   はりのたわみ 塑性曲げについて説明する.
第12 第27
   
  ねじり 丸棒のねじれ角とせん断応力について説明する.   はりのたわみ量とたわみ角について説明する.
第13 第28
   
  断面2次極モーメントと断面係数について説明する.   引き続き,はりのたわみ量とたわみ角について説明する.
第14 第29
   
  まとめ 前期のまとめを行う。   まとめ 学習事項全体のまとめを行う。また授業アンケートを行う。
第15 第30
   
関連科目 設計製図・CAD
教 科 書 再入門材料力学・基礎編(沢 俊行,日経BP社)
参 考 書 図解でわかるはじめての材料力学(有光 隆,技術評論社)
授業評価・理解度  最終回に授業評価アンケートを行う。
副担当教員  
備  考