到達目標
基本的なはりのたわみ曲線を求められること．
平等強さのはりに関する基礎的な問題が解けること．
二軸応力についてモールの応力円、主応力、主せん断応力について理解し求められること．
軸荷重と曲げの組合せ応力を求められること．
主要なテクニカルタームの和訳・英訳ができること．
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 | より複雑なはりのたわみ曲線を求められる． | 基本的なはりのたわみ曲線を求められる． | 基本的なはりのたわみ曲線を求められない． |
| 評価項目2 | 平等強さのはりに関する応用的な問題が解ける． | 平等強さのはりに関する基礎的な問題が解ける． | 平等強さのはりに関する基礎的な問題が解けない． |
| 評価項目3 | 二軸応力についてモールの応力円を描くことができ、主応力、主せん断応力について理解し求められ，それらが生ずる位置も求められる． | 二軸応力についてモールの応力円を描くことができ、主応力、主せん断応力について理解し求められる． | 二軸応力についてモールの応力円を描くことができない． |
| 評価項目4 | 実用的なより複雑な部材に対しても，軸荷重と曲げの組合せ応力を求められる． | 基礎的な部材における軸荷重と曲げの組合せ応力を求められる． | 基礎的な部材であっても，軸荷重と曲げの組合せ応力を求められない． |
| 評価項目5 | 主要なテクニカルタームの和訳・英訳が100%できる． | 主要なテクニカルタームの和訳・英訳が80%できる． | 主要なテクニカルタームの和訳・英訳が50%以下しかできない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
材料力学は機械や構造物の設計に不可欠な学問であり、機械工学の中でも重要な柱の一つである。この授業では3年生で学んだ「材料力学Ⅰ」に継続して実用上重要ないくつかの問題を取り上げ、その考え方を理解するとともに解法を身に付けることを目的とする。また主要なテクニカルタームについては英語表記も身に付ける。
授業の進め方・方法:
３年の「材料力学Ⅰ」で学んだ内容を基礎として、はりの変形、平等強さのはり、および、二軸応力状態に関する問題を取り上げ、その解法を学ぶ。授業は新たな事項に関する考え方の説明を中心に行う。自学時間に予習および復習を行って導かれた式の理解を深めるとともに、自分で演習問題を解くことによって応用力を養う。
注意点:
常に「もの」をイメージし、考え方や式の意味を実際の現象と結び付けて理解するように心がけること。公式や解法を暗記するのではなく、考え方を理解すること。自分で一つでも多くの演習問題を解いて理解度をチェックすることが重要。適宜具体的な項目に対する達成度調査を行うので、自分の達成度を率直に評価し学習に役立てて欲しい。試験の答案は採点後に返却するので、未達成部分を自己学習によって解決すること。事故や故障など身近な材料強度に関する話題に関心を持ち、その原因や安全対策を考えてみる姿勢を持って欲しい。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
曲げモーメントの復習
はりのたわみ曲線の微分方程式 |
|
| 2週 |
片持はりのたわみ
両端支持はりのたわみ |
|
| 3週 |
不静定はり
平等強さのはり |
|
| 4週 |
演習
せん断応力の共存 |
|
| 5週 |
弾性係数間の関係
二軸方向に働く垂直応力 |
|
| 6週 |
モールの応力円
軸荷重と曲げモーメントを受ける棒 |
|
| 7週 |
偏心圧縮荷重を受ける短柱
演習 |
|
| 8週 |
到達度試験
（答案返却とまとめ） |
|
| 2ndQ |
| 9週 |
|
|
| 10週 |
|
|
| 11週 |
|
|
| 12週 |
|
|
| 13週 |
|
|
| 14週 |
|
|
| 15週 |
|
|
| 16週 |
|
|
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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 力学 | 各種のはりについて、たわみ角とたわみを計算できる。 | 4 | 前1,前2,前3 |
| 多軸応力の意味を説明できる。 | 4 | 前5 |
| 二軸応力について、任意の斜面上に作用する応力、主応力と主せん断応力をモールの応力円を用いて計算できる。 | 4 | 前6 |
評価割合
| 到達度試験 | 課題提出等 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
| 0 | 0 | 0 |