到達目標
・構造物の解析法として、最も良く用いられる手法の一つである近似解法の概要を理解できる
・エネルギー法を用いたはり要素の構造解析を定式化し、近似解を求めることができる
・はり要素の静たわみ，固有値および座屈問題を解くことができる
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 解析 | 梁のたわみ，固有値問題および座屈問題をエネルギー法を用いて解析できる | 梁のたわみおよび固有値問題をエネルギー法を用いて解析できる | 梁のたわみ問題をエネルギー法を用いて解析できない |
| 評価項目2 計算 | 梁のたわみ，固有値問題および座屈問題をエネルギー法を用いて計算できる | 梁のたわみおよび固有値問題をエネルギー法を用いて計算できる | 梁のたわみ問題をエネルギー法を用いて計算できない |
| 評価項目3 問題読解 | 梁のたわみ，固有値問題および座屈問題を理解し，正しく計算できる | 梁のたわみおよび固有値問題を理解し，正しく計算できる | 梁のたわみ問題を理解できず，正しく計算できない |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 Ｃ
説明
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JABEE d-1
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教育方法等
概要:
構造物の変形や応力あるいは、振動応答も求める方法に連続体理論がある。簡単な構造を例にとりあげ、近似解法を用いて、変形や応答を求める手法について説明る。まず、簡単なはりについて、エネルギ法に基づくレイリー・リッツ法によって、静解析、動解析を行うことで、近似解法を理解し適用することを目標とする。
授業の進め方・方法:
授業形式：座学，問題解説
合否判定：2回の課題レポートの平均が60点以上で，全レポートが提出されていること．
総合評価：2回の課題レポートの平均
再評価：課題の範囲は全範囲とする．課題レポートが60点以上で，全レポートが提出されていること．
合格の最終評価は60点とする．
注意点:
復習に十分時間をとること。関数電卓を用意しておくこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス |
授業の内容および評価等について理解できる
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| 2週 |
弾性体のエネルギー原理について |
エネルギー原理について理解できる
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| 3週 |
リッツ法による近似解析 |
リッツ法について理解できる
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| 4週 |
はりのたわみの厳密解析 |
単純はりのたわみ微分方程式を解く厳密解法について理解できる
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| 5週 |
はりのたわみの近似解析 |
はり関数に三角関数、べき関数を仮定した場合のたわみの近似解を求め、厳密解と比較し誤差を論じることができる
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| 6週 |
演習問題 |
演習問題で具体的な計算手法を身に付ける
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| 7週 |
演習問題 |
演習問題で具体的な計算手法を身に付ける
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| 8週 |
ハミルトンの原理について |
ハミルトンの原理について理解できる
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| 2ndQ |
| 9週 |
はりの固有値解析 |
はりの固有値問題に関する厳密解を求めることができる
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| 10週 |
はりの固有値解析 |
モード関数に三角関数、べき関数を仮定した場合の固有値を求め、厳密解と比較し誤差を論じることができる
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| 11週 |
演習問題 |
演習問題で具体的な計算手法を身に付ける
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| 12週 |
オイラーの座屈解法と弾性安定問題の解法 |
エネルギ原理による弾性安定問題の解法について理解できる
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| 13週 |
長柱の座屈近似解析 |
柱の座屈問題に関する厳密解を求めることができる
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| 14週 |
長柱の座屈近似解析 |
座屈モード関数に三角関数、べき関数を仮定した場合のたわみの近似解を求め、厳密解と比較し誤差を論じることができる
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| 15週 |
演習問題 |
演習問題で具体的な計算手法を身に付ける
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| 16週 |
演習問題 |
演習問題で具体的な計算手法を身に付ける
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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
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |