2015年 理工学部 シラバス - 機械工学科
設置情報
| 科目名 | 材料力学Ⅰ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 機械工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 上田 政人 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜5 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | F25M |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 物体に力が作用すると物体は運動を始めたり変形をするが、材料力学では主として物体の変 形について調べる。変形する物体の内部には内力が生じるが、その内力が大きくなると物体は破壊してしまう。このように材料力学は物体の強度および変形について学ぶ学問である。 具体的には、 1）機械構造材料の力学的性質(機械的性質) 2）強度計算における許容応力（安全率）の考え方 3）外力と内力の概念 4）力の釣り合いと静定問題 5）内力(応力)と変形(ひずみ)の関係 6）機械構造物に現実に作用する外力と、簡略化し理想化した解析モデルの関係 の項目を習得していく。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
再履修クラスであるので，演習をメインにした講義形式で実施する。 |
| 履修条件 | 1）初等線形代数学が理解できること。 2）簡単な微分の概念および積分が理解できること。 3) 2年次に設置されている材料力学Iを受講していること。 |
授業計画
| 第1回 | 講義概要の説明，授業計画の説明，成績評価方法の説明 外力と内力の定義 |
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| 第2回 | 【応力・ひずみの概念】 外力と内力の定義についての復習，応力とひずみの定義 |
| 第3回 | 【金属材料の機械的性質】 金属材料の機械的性質，弾性と塑性，材料の強度と許容応力，機械設計と安全性 |
| 第4回 | 【引張・圧縮を受ける棒の内力と変形（1）】 一様断面棒の内力と伸びの関係，変断面棒の内力と伸びの関係 |
| 第5回 | 【引張・圧縮を受ける棒の内力と変形（2）】 自重による棒の伸び，遠心力による伸び |
| 第6回 | 引張・圧縮を受ける棒の内力と変形に関する平常試験１及びその解説 |
| 第7回 | 【静定トラス構造（1）】 静定トラスとその境界条件，内力の求め方 |
| 第8回 | 【静定トラス構造（2）】 静定トラス構造の変形 |
| 第9回 | 【静定トラス構造（3）】 静定トラス構造のまとめ |
| 第10回 | 静定トラス構造に関する平常試験２及びその解説 |
| 第11回 | 【丸棒のねじり（1）】 せん断ひずみとせん断応力，ねじりモーメントとねじり率の関係 |
| 第12回 | 【丸棒のねじり（2）】 変断面棒のねじりの取り扱い方，段付き棒のねじり |
| 第13回 | 【曲げモーメントとせん断力（1）】 せん断力と曲げモーメント及びその符号の定義，せん断力図と曲げモーメント図 |
| 第14回 | 【曲げモーメントとせん断力（2）】 各種はりのせん断力図と曲げモーメント図 |
| 第15回 | 棒の捩り・曲げに関する平常試験３及びその解説 |
その他
| 教科書 |
冨岡昇、加藤保之、岡部顕史 『材料力学（基礎編）』
教科書は２年次の材料力学Iで無償配布した材料力学(基礎編)を使用する．
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| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
3回の平常試験の結果を100点満点に換算して、60点以上を合格とする。 |
| 質問への対応 | 下記のオフィスアワーの時間以外にも質問は研究室にて随時受け付ける。なお、研究室では大学院生による指導も受けることが出来る。 |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎 3号館4階 348A室 上田研究室 ueda@mech.cst.nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 駿河台 10:30 ～ 12:10 3号館4階 348A室
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| 学生への メッセージ |
材料力学はすべての構造設計の基礎となる重要な科目です．身の回りの物体の変形や破壊現象などをよく観察し，材料力学から得られる理論解と比較しながら，その概念をしっかり習得して下さい． |