到達目標
1.二次元物体内の応力とひずみの関係式を示し、その間に成り立つ関係や法則を説明できる。
2.数値解法である有限要素法の概略を説明できる。
3.材料の弾塑性特性と降伏条件を説明できる。
4.平行平板の圧縮を説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 弾性体内部の応力,ひずみ及び変位の間の関係について説明でき,関係式を記述できる。 | 弾性体内部の応力,ひずみ及び変位の間の関係について説明できる。 | 弾性体内部の応力,ひずみ及び変位の間の関係について説明できない。 |
評価項目2 | 弾性体の有限要素解析の特徴を詳細に説明できる。 | 弾性体の有限要素解析の特徴を説明できる。 | 弾性体の有限要素解析を説明できない。 |
評価項目3 | 材料の弾塑性特性について説明でき,降伏条件を適用して材料の降伏を判断できる。剛塑性体の圧縮解析方法を具体的に説明できる。 | 材料の弾塑性特性,降伏条件について説明できる。剛塑性体の圧縮解析の考え方を説明できる。 | 材料の弾塑性特性,降伏条件について説明できない。剛塑性体の圧縮解析を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
【本校学習・教育目標(本科のみ)】 3
説明
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教育方法等
概要:
機械や構造物を適切に設計するためには,想定される外力に対して十分な強さを有しているか,あるいは変形が許容量以下であるかなどについて,あらかじめ推定できなくてはならない。弾性力学では,すでに学んだ材料力学を基礎として,さらに物体内部の詳細な応力,ひずみ,変位に関する基礎式を学ぶ。安全な機械や構造物の設計の考え方・方法を身につける。塑性力学では材料の弾塑性特性を理解し,材料が降伏するとき降伏条件,降伏時の構造物の挙動を理解する。
授業の進め方・方法:
この科目は学修単位であるので,各週の授業範囲の予習により授業範囲の概略を理解し,授業における解説により理解を深める。さらに,課題レポートにより理解をさらに深める。授業中に小テストを実施します。
注意点:
1.この科目は必履修科目ですので,必ず履修する必要があります。
2.この科目は学修単位であり,1単位あたり15時間の対面授業を実施します。併せて1単位あたり30時間の事前学習・事後学習が必要となります。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
授業ガイダンス |
授業概要,学習・教育目標,スケジュール,評価方法と基準等を理解する。 弾塑性力学の目的とその応用分野 ,弾塑性体の変形挙動 を説明できる。
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2週 |
弾性力学1 |
弾性力学の基礎方程式,応力の平衡方程式,ひずみ-変位関係を説明できる。
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3週 |
弾性力学2 |
弾性力学の基礎方程式,応力-ひずみ関係を説明できる。平面応力,平面ひずみを説明できる。
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4週 |
弾性力学3 |
弾性力学の基礎に関する内容 弾性解析における有限要素法を理解し,説明できる。
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5週 |
塑性力学1 |
真応力,真ひずみの特徴について理解し,降伏,加工硬化を説明できる。塑性体積一定条件を説明できる。塑性ひずみ曲線を表すモデルの例を説明できる。
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6週 |
塑性力学2 |
組合せ応力条件下での降伏条件(ミーゼスの降伏条件,トレスカの降伏条件)を説明でき,相当応力を用いて,組合せ応力状態の物体が降伏するか否かを判断できる。弾完全塑性はりの曲げにおける全断面塑性モーメントを説明できる。
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7週 |
塑性力学3 |
平行平板の平面ひずみ圧縮を初等解析法により解くことができる。 軸対称の圧縮を初等解析法により解くことができる。
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8週 |
まとめ、授業アンケート |
弾塑性力学で学んだ範囲を振り返り,理解の不十分な点を把握できる。
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4thQ |
9週 |
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10週 |
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11週 |
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12週 |
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13週 |
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14週 |
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15週 |
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 期末試験 | 小テスト | 課題レポート | 合計 |
総合評価割合 | 0 | 0 | 100 | 100 |
専門的能力 | 0 | 0 | 100 | 100 |