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 | |||||||||||||
3047 | 材料力学U : Strength of MaterialsU | 4M | 2・100分 | 必修 | 講義・通年 | 学修単位 | |||||||||||||
教 員 名 | 渡邉 大 : WATANABE Dai | ||||||||||||||||||
授業概要 | 3年生の材料力学Tに引き続きさらに内容を深めていく.本講義では,まず今まで単軸応力状態を主に扱っていたものから多軸応力状態に概念を拡張し,主応力算出法の一つモールの応力円の学習,弾性学に通じる応力の座標変換について学んでいく.また,ひずみの座標変換を学習し,なぜ3方向に張ったひずみゲージでその場所のあらゆるひずみ状態を知ることが出来るのか理解する.さらに不静定問題を解くことのできる解法の一つカスティリアノの定理,およびオイラーの座屈荷重について学習する. | ||||||||||||||||||
到 達 目 標 | 評 価 方 法 | ||||||||||||||||||
(1)モールの応力円を描き主応力を求めることが出来る. (2)応力の座標変換が出来る. (3)カスティリアノの定理を用いて未知数を求めることができる. (4)オイラー座屈における限界荷重を求めることができる. |
@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) | (d)(1)C | ||||||||||||||||
授 業 計 画 | 回 | 項 目 | 内 容 | 授 業 計 画 | 回 | 項 目 | 内 容 | ||||||||||||
応力状態 | 2軸引張応力状態を説明する. | ひずみエネルギ | 圧縮・引張におけるひずみエネルギについて説明する | ||||||||||||||||
第1 | 第16 | ||||||||||||||||||
〃 | 主応力の最大値と最小値の求め方について説明する. | 〃 | 引き続き圧縮・引張におけるひずみエネルギについて説明する | ||||||||||||||||
第2 | 第17 | ||||||||||||||||||
〃 | モールの応力円について説明する. | 〃 | ねじりによるひずみエネルギについて説明する | ||||||||||||||||
第3 | 第18 | ||||||||||||||||||
〃 | 引き続きモールの応力円について説明する. | 〃 | 引き続き圧縮・引張におけるひずみエネルギについて説明する | ||||||||||||||||
第4 | 第19 | ||||||||||||||||||
組み合わせ応力 | 曲げねじりの組み合わせ応力について説明する. | 〃 | 曲げモーメントによるひずみエネルギについて説明する | ||||||||||||||||
第5 | 第20 | ||||||||||||||||||
〃 | 曲げねじり引っ張りの組み合わせ応力について説明する. | 〃 | 引き続き曲げモーメントによるひずみエネルギについて説明する | ||||||||||||||||
第6 | 第21 | ||||||||||||||||||
〃 | 引き続き,曲げねじり引っ張りのの組み合わせ応力について説明する. | 〃 | カスティリアノの定理による解法について説明する | ||||||||||||||||
第7 | 第22 | ||||||||||||||||||
中間まとめ | 中間まとめとして試験を実施する. | 〃 | 引き続きカスティリアノの定理による解法について説明する | ||||||||||||||||
第8 | 第23 | ||||||||||||||||||
応力の座標変換 | 2軸応力の座標変換について説明する. | 中間まとめ | 中間まとめとして試験を実施する. | ||||||||||||||||
第9 | 第24 | ||||||||||||||||||
〃 | 引き続き,2軸応力の座標変換について説明する. | 座屈 | オイラー座屈について説明する | ||||||||||||||||
第10 | 第25 | ||||||||||||||||||
〃 | 3軸応力の座標変換について説明する. | 〃 | 引き続きオイラー座屈について説明する | ||||||||||||||||
第11 | 第26 | ||||||||||||||||||
〃 | 引き続き,3軸応力の座標変換について説明する. | 〃 | 引き続きオイラー座屈について説明する | ||||||||||||||||
第12 | 第27 | ||||||||||||||||||
ひずみの座標変換 | ひずみの座標変換について説明する. | 〃 | 中間柱の限界座屈荷重についての公式について説明する | ||||||||||||||||
第13 | 第28 | ||||||||||||||||||
〃 | 引き続き,ひずみの座標変換について説明する. | 〃 | 引き続き中間柱の限界座屈荷重についての公式について説明する | ||||||||||||||||
第14 | 第29 | ||||||||||||||||||
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。 | 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 | 材料力学U,設計製図・CAD | ||||||||||||||||||
教 科 書 | 再入門材料力学・応用編(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 |