弾性学Ⅱ (F52Q)

学修到達目標	弾性学Ⅰでは歪エネルギー原理や弾性安定原理(座屈現象)などを、主として棒部材を対象に学習してきた。弾性学Ⅱでは、更に２次元の広がりを持つ、より複雑な形状の構造物に対して外力が作用する場合を考え、物体内部の詳細な応力分布や変形を力学の原理に基づき解析的に求める方法を学ぶ。　具体的には、２次元弾性論と平板の曲げ問題がこの講義で主に説明する内容であり、テンソル解析を導入した連続体力学の初歩を学習する。
授業形態及び授業方法	板書を中心とした講義形式で行う。従って、講義内容を要領よくノートにとることが必要である。　固体力学に関する基礎的な原理及び理論の習得を目指したものであるので、出来る限り基本原理の誘導や証明を詳細に解説する。　尚、理解を深めるために、講義内容の区切りに、レポート(課題)を数回出す。
履修条件	既に、材料力学Ⅰ、Ⅱ、Ⅲを修得している者が望ましい。初等関数の微積分や線形代数が理解できること。

第1回	弾性学Ⅱの講義概要と授業計画(学習範囲)、講義の進め方と学習の方法，成績の評価についてなど，弾性学Ⅱの講義内容の紹介、応力解析の基本的な考え方、２次元、３次元での応力の定義
第2回	２次元、３次元での歪の定義、歪テンソルとスピンテンソル
第3回	２次元での応力の釣り合い式フックの法則、平面応力、平面歪
第4回	応力の座標変換
第5回	主応力(主歪)および主軸、応力の不変量、境界条件
第6回	歪の適合条件エアリ(Airy)の応力関数
第7回	２次元問題の支配方程式(微分方程式) 簡単な応用例(1)
第8回	簡単な応用例(2) 直交直線座標系から極座標系への変換(極座標系における微分演算子)
第9回	極座標系での支配方程式と応力関数
第10回	極座標系での応用例（厚肉円管、孔あき平板の応力分布、き裂周りの応力分布等）
第11回	平板の曲げ問題。応力と断面力の関係
第12回	釣り合い式、平板の曲げ変形の幾何学、断面力と変位の関係、支配方程式
第13回	応用例（1）－矩形平板
第14回	応用例（2）－円板の曲げ問題
第15回	平常試験とその解説

教科書	教科書は用いず講義を進める。ただし、必要の都度プリントを配布する。
参考書	小林　繁夫、近藤　恭平『弾性力学』培風館 1987年岸田　敬三『材料の力学』培風館 S.P.Timoshenko and J.N.Goodier, Theory of Elasticity, McGRAW-HILL, 1983, 19 edition
成績評価の方法及び基準	学期末に行う平常試験を80％、レポートを20％とし、100点満点に換算して60点以上を目標が達成されたものとして合格とする。
質問への対応	下記のオフィスアワーの時間以外にも随時受け付ける。質問や面会の予約可能(メールアドレスは、下記の通り)。
研究室又は連絡先	３号館４階、加藤研究室(３４８Ｂ室)、E-mail: kato@mech.cst.nihon-u.ac.jp
オフィスアワー	水曜駿河台 12:10 ～ 14:50 駿河台校舎3号館４階３４８B 加藤研究室
学生へのメッセージ

2015年 理工学部 シラバス - 機械工学科