FEM構造解析 (F32R)

学修到達目標	機械設計の際に部品の剛性や強度特性について有限要素法（FEM）を用いて評価することが多い。本講義ではFEMの基礎理論とFEMを用いた構造解析について学習する。この講義では以下の項目を学習達成目標とする。 ①FEMの力学的基礎および数学的基礎の理解 ②FEM定式化の根幹であるエネルギー原理，仮想仕事の原理の理解 ③基礎的な連続体要素，構造要素の定式化の理解 ④FEM構造解析の一連の流れを経験する
授業形態及び授業方法	パワーポイントと板書を併用して講義を行うので，講義内容を要領よくノートをとることが必要である。理解度を深めるための課題を提示する。
履修条件	①材料力学Ⅰ・Ⅱの受講経験があることが望ましい。 ②初等線形代数学の知識があることが望ましい。 ③材料力学Ⅲ，弾性学Ⅰを併せて受講するとより深い理解につながる。

第1回	はじめに　FEM構造解析とは
第2回	有限要素法の力学的基礎1 　材料力学，構造力学の復習
第3回	有限要素法の力学的基礎2 　応力，ひずみ，平衡方程式
第4回	有限要素法の力学的基礎3 　仮想仕事の原理，エネルギー原理
第5回	有限要素法の数学的基礎1 　ベクトル解析，テンソル解析
第6回	有限要素法の数学的基礎2 　線形代数，連立方程式の求解
第7回	有限要素定式化1 　ばね要素
第8回	有限要素定式化2 　トラス要素
第9回	有限要素定式化3 　はり要素
第10回	有限要素定式化4 　三角形一次要素
第11回	有限要素法実践1 　Abaqus student editionを用いた演習
第12回	有限要素法実践2 　Abaqus student editionを用いた演習
第13回	有限要素法実践3 　Abaqus student editionを用いた演習
第14回	おわりに　授業内容の復習
第15回	期末試験

教科書	必要に応じてプリントを配布する。
参考書	長嶋利夫『これだけ!有限要素法』秀和システム 2015年青木隆平, 長嶋利夫『設計技術者が知っておくべき有限要素法の基本スキル』オーム社 2018年
成績評価の方法及び基準	レポート20%，理解度確認期間中の平常試験80%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，合格とする。
質問への対応	授業中に理解できないところがあった場合，質問内容を整理し授業終了後に質問すること。授業終了後以外での質問はメールにて随時受け付ける。
研究室又は連絡先	higuchi@aastr.t.u-tokyo.ac.jp
オフィスアワー
学生へのメッセージ

2019年 理工学部 シラバス - 機械工学科