2023年 理工学部 シラバス - 航空宇宙工学科
設置情報
| 科目名 | 材料力学Ⅱ及び演習 | ||
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| 設置学科 | 航空宇宙工学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 山﨑 政彦 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 3 | 曜日時限 | 金曜1･2 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | H51B |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 材料力学は，航空宇宙分野では主として構造設計技術の習得に必須の基礎力学である．材料力学Ⅱでは，材料力学Ⅰで 学んだ，力，応力，ひずみ等についての理解を深めると共に，はりのたわみ，ねじり，座屈問題の解法を修得する．本授業科目はDP1・3・4及びCP1・3・4に該当しています． |
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| 授業形態及び 授業方法 |
対面授業で実施する．基礎的な力学では，問題を多く解くことが理解を深めることに繋がるので，例題・演習を通して基本的な考え方が身に付くように進める． |
| 履修条件 | 材料力学Ⅰ及び演習を修得していることが望ましい． |
授業計画
| 第1回 | この講義全体の内容の解説と復習 ：はりのせん断力と曲げモーメントに関する理解度を確認する為に簡単なテストを実施する． 【事前学習】材料力学Ⅰの内容を復習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
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| 第2回 | 棒のねじり：棒のねじりによるせん断応力の計算法について解説する． BMD，SFD・棒のねじりに関する演習を行う． 【事前学習】教科書等により棒のねじりについて予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第3回 | はりの曲げ応力：曲げ応力の概念と計算法，曲げ応力と合応力としての曲げモーメントとの関係について解説する． 梁の曲げ応力に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等によりはりの曲げについて予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第4回 | はりの曲げによるたわみの算出(1)：はりのたわみに関する微分方程式の導出と，積分によるたわみの算出法について解説する． 積分法による梁のたわみ曲線の算出に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等によりはりの曲げについて予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第5回 | はりの曲げによるたわみの算出(2)：前回に引き続き，積分によるたわみ曲線の算出法について解説する． 積分法による梁のたわみ曲線の算出に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等によりはりの曲げについて予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第6回 | 特異関数法によるたわみの算出：特異関数法を用いたたわみの算出法について解説する． 特異関数法を用いたたわみの算出に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等により特異関数法による解法について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第7回 | 重ね合わせ法によるたわみの算出(1) ：重ね合わせ法を用いたたわみの算出法について解説する． 重ね合わせ法による梁のたわみ算出に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等により重ね合わせ法による解法について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第8回 | 重ね合わせ法によるたわみの算出(2) ：重ね合わせ法を用いたたわみの算出法の応用について解説する． 重ね合わせ法による梁のたわみ算出に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等により重ね合わせ法による解法について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第9回 | 講義のおさらいと中間テスト 第1回～第8回までの内容をおさらいし，確認のテストを行う． 【事前学習】教科書等によりこれまでの内容を予習すること．（150分） 【事後学習】中間テストの内容を復習し次回説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第10回 | 梁の不静定問題(1) ：釣り合い式からだけでは反力を求められない問題（不静定問題）におけるたわみの算出法について解説する． 梁の不静定問題に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等によりはりのたわみの不静定問題について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第11回 | 梁の不静定問題(2) ：前回に引き続き，梁の不静定問題の解法について解説する． 梁の不静定問題に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等によりはりのたわみの不静定問題について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第12回 | 面積モーメント法によるたわみの算出 ：面積モーメント法による特定の点でのたわみの算出法について解説する． 面積モーメント法による梁のたわみの算出に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等により面積モーメント法について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第13回 | 柱の座屈荷重の解法(1) ：航空宇宙工学における座屈現象の例を示し，座屈の特徴について議論する．座屈方程式の定 式化法とその解法について解説する． 座屈方程式の定式化に関する演習を行う． 【事前学習】教科書，Web等により座屈現象について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第14回 | 柱の座屈荷重の解法(2) ：各種端末条件と座屈荷重との関係について整理する． 座屈方程式の定式化に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等により座屈荷重の計算法について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
| 第15回 | 柱の座屈荷重の解法(3) ：座屈応力に関する実験公式について解説する． 座屈荷重の計算法に関する演習を行う． 【事前学習】教科書等により座屈応力の実験公式について予習すること．（150分） 【事後学習】講義の中で出題される問題の解答を作成し，次回の授業で説明できるようにしておくこと．（150分） |
その他
| 教科書 |
『日本機械学会 『日本機械学会 『材料力学 （JSMEテキストシリーズ）』』』
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| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
期末試験（70%），課題・演習（30%）で総合的に評価する． |
| 質問への対応 | Google Classroomまたはメールにより質問対応する． |
| 研究室又は 連絡先 |
324室 yamazaki.masahiko@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 船橋 13:00 ～ 17:00
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| 学生への メッセージ |