概要:
現在使用されている家電製品や自動車などの機械製品は，いろいろな材料から作られた部品から構成されている。各部品は荷重により壊れたり，想定以上に変形してしまわないよう，【適切な材料の選択】と，【適切な形状の設計】が行われている。この科目では，部品の最適な設計を行う基礎として，“応力”を基本とした部品の負荷と変形を解析する手法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
１．教科書にそった配布資料による，要点の解説。
２．グループワークにより関連する課題を実施。
３．小テストにより理解度を確認。
注意点:
小テストの実施や，授業の配布資料，試験範囲の電子掲示は，Office365を利用する。
https://kosenjp.sharepoint.com/sites/MEofNITKC
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．１ たわみ曲線の基本式
６．２ 片持ばり |
集中荷重を受ける片持ち梁のたわみ角およびたわみ量を計算できる。
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| 2週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．２ 片持ばり |
分布荷重を受ける片持ち梁のたわみ角およびたわみ量を計算できる。
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| 3週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．３ 両端支持ばり |
集中荷重を受ける単純支持梁のたわみ量およびたわみ角を計算できる。
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| 4週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．３ 両端支持ばり |
分布荷重を受ける単純支持梁のたわみ角およびたわみ量を計算できる。
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| 5週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．３ 両端支持ばり |
集中モーメントを受ける梁のたわみ量およびたわみ角を計算できる。
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| 6週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．４ 面積モーメント法 |
面積モーメント法を説明でき，梁の解析に利用できる。
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| 7週 |
第６章 垂直梁のたわみ
演習問題 |
複雑な分布荷重や，複数の集中荷重を受ける梁のたわみ量を計算できる。
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| 8週 |
第６章 垂直梁のたわみ
演習問題
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梁のたわみに関する演習問題を解くことができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験 |
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| 10週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．５ 不静定ばり
演習問題 |
不静定梁（半固定梁）の支点反力を変形条件を考慮して計算することができる。
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| 11週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．５ 不静定ばり
演習問題 |
重ね合わせの原理を説明でき，集中荷重を受ける半固定梁の解析に利用できる。
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| 12週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．５ 不静定ばり
演習問題 |
重ね合わせの原理を，分布荷重を受ける半固定梁の解析に利用できる。
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| 13週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．５ 不静定ばり
演習問題 |
重ね合わせの原理を，集中荷重を受ける両端固定梁の解析に利用できる。
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| 14週 |
第６章 垂直梁のたわみ
６．５ 不静定ばり
演習問題 |
重ね合わせの原理を，分布荷重を受ける両端固定梁の解析に利用できる。
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| 15週 |
第６章 垂直梁のたわみ
演習問題
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不静定梁の解析に関する演習問題を解くことができる。
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| 16週 |
前期末試験 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
第８章 ひずみエネルギー
８．１ 単純引張，圧縮および単純せん断におけるひずみエネルギー
８．３ 衝撃応力
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引張・圧縮荷重に関するひずみエネルギーを計算できる。
衝撃荷重が加わった際の応力を計算できる。
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| 2週 |
第８章 ひずみエネルギー
８．４ カスティリアノの定理 |
カスティリアーノの定理を説明でき，静定トラスの変形量解析に利用できる。
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| 3週 |
第８章 ひずみエネルギー
８．４ カスティリアノの定理 |
カスティリアーノの定理を，不静定トラスの変形量解析に利用できる。
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| 4週 |
第８章 ひずみエネルギー
８．２ 曲げおよびねじりのひずみエネルギー |
単純せん断およびねじりに関するひずみエネルギーを計算できる。
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| 5週 |
第８章 ひずみエネルギー
８．２ 曲げおよびねじりのひずみエネルギー
８．４ カスティリアノの定理 |
曲げに関するひずみエネルギーを計算でき，カスティリアーノの定理と併せて静定梁の解析に利用できる。
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| 6週 |
第８章 ひずみエネルギー
８．２ 曲げおよびねじりのひずみエネルギー
８．４ カスティリアノの定理 |
カスティリアーノの定理を不静定梁の解析に利用できる。
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| 7週 |
第８章 ひずみエネルギー
演習問題 |
ひずみエネルギー・カスティリアーノの定理に関する演習問題を解くことができる。
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
第７章 組合せ応力
７．１ 引張を受ける垂直棒の斜断面に生ずる応力
７．２ 直行する二方向に垂直応力の作用する場合
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多軸応力状態，平面応力状態について説明できる。
任意の平面応力状態に対して，モールの応力円を作図できる。
平面応力状態において，任意の断面に作用する応力を計算できる。
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| 10週 |
第７章 組合せ応力
７．３ 任意の平面応力状態より主応力を求める方法
７．４ 単純せん断 |
任意の平面応力状態において，主応力と最大せん断応力を計算できる。
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| 11週 |
第７章 組合せ応力
７．６ 組み合わせ応力における応力とひずみの関係
７．７ 弾性係数間の関係
７．１０ 内圧を受ける薄肉円筒 |
平面応力状態におけるフックの法則を導出でき，計算に利用できる。
内圧を受ける薄肉球殻と円筒殻に発生する応力を計算できる。
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| 12週 |
第７章 組合せ応力
７．８ 平面ひずみ
７．９ ひずみ計による平面応力測定の原理 |
平面ひずみ状態を説明でき，ひずみ計の計測結果から主応力を計算することができる。
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| 13週 |
第７章 組合せ応力
７．１１ 曲げとねじりを受ける軸 |
曲げとねじりが同時に作用する軸に関して，発生する応力を計算できる。
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| 14週 |
第１１章 柱
７．１１ 曲げとねじりを受ける軸 |
曲げとねじりが同時に作用する軸に関して，発生する応力を計算できる。
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| 15週 |
第７章，第１１章
演習問題 |
多軸応力状態と座屈に関する各種演習問題を解くことができる。
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| 16週 |
後期末試験 |
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