- 学部・研究科
Faculty/Graduate School - シ
- 時間割コード
Course Code - 62187
- 科目名
Course title
サブテーマ
Subtitle - 材料力学1
- 授業形態/単位
Term/Credits - クラス
Class -
- 春/2
- GG2
- 担任者名
Instructor - 高橋 可昌
- 曜限
Day/Period - 火3
- 授業概要
Course Description
到達目標
Course Objectives -
授業種別 / Teaching Types
講義(対面型)
言語 / Language
日本語(Japanese)
授業概要 / Course Description
機械や構造物は十分な強度と剛性を有し、安定して機能することが要求される。このような強度・剛性・ 安定性を機械や構造物に保証し、さらに経済的にこれらを設計するための力学的な方法を理論と実験の両面 から求める重要な工学部門の学問の一つが“材料力学”である。
材料力学Ⅰでは、構造物の構造解析や強度設計を行うための知識と能力を養う。すなわち、材料の機械的 性質と種々の形状を有する物体の応力や変形を解析するときに必要な『応力の定義と種類、応力とひずみの 関係、静定・不静定問題に対する解法、はりの応力』について講述し、構造部材に対する強度と変形につい ての基礎知識を習得する。また、講義で学習した理論を確認・適用する『演習』と『小テスト』を適宜実施 し、講義内容の理解を一層深める。到達目標 / Course Objectives
①知識・技能の観点
基本概念(外力と内力を考慮した釣り合い、応力・ひずみ)を理解したうえで、簡単な静定・不静定問題や 真直はりの曲げ応力問題を解くことができる。
②思考力・判断力・表現力等の能力の観点
機械構造物の設計における材料力学の必要性を説明できる。引張・圧縮応力(一軸負荷)を基本にした安全 性の判断ができる。
③主体的な態度の観点
他の科目(特に実技系)において、本科目で学んだこととの関連を意識し、復習および自学習を進んでできる。授業手法 / Teaching Methods
・教員による資料等を用いた説明や課題等へのフィードバック
・学生による学習のふりかえり
- 授業計画
Course Content -
授業計画 / Course Content
第1週 材料力学の基礎事項(1):材料力学のあらまし、応力・ひずみの定義と種類。
第2週 材料力学の基礎事項(2):フックの法則(ヤング率,剛性率)、弾性変形と塑性変形。
第3週 材料力学の基礎事項(3):機械材料の強度、許容応力・安全率。
第4週 引張と圧縮(静定問題と不静定問題)(1):内力と外力の静的釣合い、任意断面内に作用する応 力の導出、引張剛性。
第5週 引張と圧縮(静定問題と不静定問題)(2):応力-ひずみ-伸びの相関、静定問題と不静定問題の 違い。
第6週 引張と圧縮(静定問題と不静定問題)(3):トラス構造。 第7週 引張と圧縮(静定問題と不静定問題)(4):熱応力、自重問題など。
第8週 引張と圧縮(静定問題と不静定問題)(5):(1)~(4)の強化演習。
第9週 真直はりのせん断力と曲げモーメント(1): 支持形態と外部荷重および内力の種類、せん断力・ 曲げモーメントの図式表示(SFD・BMD)。
第10週 真直はりのせん断力と曲げモーメント(2): 危険断面、せん断力と曲げモーメントの関係。
第11週 真直はりのせん断力と曲げモーメント(3):(1)~(2)の強化演習。
第12週 真直はりの応力(1):中立軸、曲げ応力、断面1次モーメント。
第13週 真直はりの応力(2):断面2次モーメントと断面係数、曲げ剛性。
第14週 真直はりの応力(3):せん断応力、(1)~(3)の強化演習。 第15週 まとめ。授業時間外学習 / Expected work outside of class
教科書や配布されたプリント等の資料を事前に読み、予習しておくこと。 各回で学んだ講義内容を復習しておくこと。
- 成績評価の方法・基準・評価
Grading Policies /
Evaluation Criteria -
方法 / Grading Policies
定期試験(筆記試験)の成績と平常成績で総合評価する。
出席状況および講義で課した演習・レポート(約20%)と定期試験による講義内容の理解度(約80%)で評価する。基準・評価 / Evaluation Criteria・Assessment Policy
①知識・技能の観点
材料力学Ⅰの基本概念(外力と内力を考慮した釣り合い、応力・ひずみ)を理解し、静定・不静定問題や真直はりの曲げ応力に関する問いに答えられる。
②思考力・判断力・表現力等の能力の観点
機械構造物の設計における材料力学の必要性を理解したうえで、引張・圧縮応力(一軸負荷)を基本にした 安全性を説明できる。
③主体的な態度の観点
レポート・演習等の課題を通して、復習および自学習を進んでできる。
- 教科書
Textbooks 柳沢 猛 他 『基礎材料力学』 日新出版
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参考書
References 柳沢 猛 他 『基礎材料力学演習』 (日新出版)
ティモシェンコ、鵜戸口 英善 他訳 『材料力学』 (東京出版)
竹園 茂男 『基礎材料力学』 (朝倉書店)
伊藤 勝悦 『やさしく学べる材料力学』 (森北出版)
渥美 光 他 『材料力学1』 (森北出版)
清家 政一郎 『材料力学』 (共立出版)
柴田俊忍 他 『材料力学の基礎』 (培風館)
小山信次 他 『はじめての材料力学 第2版』 (森北出版)
石田良平 他 『材料力学』 (森北出版)
伊藤勝悦 『基礎から学べる材料力学』 (森北出版)
- フィードバックの方法
Feedback Method ミニッツペーパーや小テストの解答は、講義中に解説とともに行う。
- 担任者への問合せ方法
Instructor Contact オフィスアワー
yoshim-t★kansai-u.ac.jpまで連絡して下さい。 ※「★」記号を「@」に置き換えてください。
その他
- 備考
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