到達目標
1.静定ばり、不静定ばりについてたわみやたわみ角を求めることができる。
2.組合せ応力についてモールの応力円を作図し、主応力などを求めることができる。
3.ひずみエネルギーの考え方を用いてはりの変形などを求めることができる。
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 | 定期試験とレポート課題を総合的に評価し、平均の成績が80点以上の場合 | 定期試験とレポート課題を総合的に評価し、平均の成績が60点以上80点未満の場合 | 定期試験とレポート課題を総合的に評価し、平均の成績が60点未満の場合 |
評価項目2 | | | |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
1.静定ばり、不静定ばりについてたわみ角、たわみを求めることができる。
2.モールの応力円を理解する。
3.ひずみエネルギーの考え方からはりのたわみを求めることができる。
授業の進め方・方法:
第3学年で学んだ基礎材料力学はもちろんのこと、力のつりあいと微分・積分の基礎をよく復習しておいてください。理解を深めるため、練習問題等をできるだけ多く解いてください。練習問題や定期試験では関数電卓が必要になりますので用意しておいてください。たまにレポートを課す場合があります。その場合、定期試験の成績を80%、レポート点を20%で成績評価を行います。
注意点:
タブレットならびにノートパソコン等は一切使用しません。基本的に板書で授業を進めます。筆記用具、教科書、ノート、配布資料を忘れずに持ってきてください。
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
真直ばりのたわみ曲線の基本式 |
たわみの基本式を理解する。
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2週 |
片持ばりのたわみ(1) |
自由端に集中荷重を受けるはりのたわみが求められる。
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3週 |
片持ばりのたわみ(2) |
複数個の集中荷重を受けるはりのたわみが求められる。
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4週 |
片持ばりのたわみ(3) |
全長に分布荷重を受けるはりのたわみが求められる。
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5週 |
片持ばりのたわみ(4) |
自由端に偶力を受けるはりのたわみが求められる。
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6週 |
両端支持ばりのたわみ(1) |
集中荷重を受ける支持ばりのたわみが求められる。
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7週 |
(中間試験) |
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8週 |
両端支持ばりのたわみ(2) |
全長に分布荷重を受ける支持ばりのたわみが求められる。
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2ndQ |
9週 |
両端支持ばりのたわみ(3) |
両端に偶力を受ける支持ばりのたわみが求められる。
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10週 |
面積モーメント法 |
面積モーメント法を用いて,はりのたわみが求められる。
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11週 |
不静定ばり(1) |
一端固定、他端支持ばりについてたわみが求められる。
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12週 |
不静定ばり(2) |
重ね合わせ法を用いて、一端固定、他端支持のはりについてたわみが求められる。
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13週 |
不静定ばり(3) |
両端固定ばりについてたわみが求められる。
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14週 |
不静定ばり(4) |
その他の条件のはりについてたわみを求められる。
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15週 |
(期末試験) |
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16週 |
総復習 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
組合せ応力(1) |
微小要素の斜断面に生じる応力を求められる。
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2週 |
組合せ応力(2) |
モールの応力円を用いて各種応力を求められる。
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3週 |
組合せ応力(3) |
モールの応力円を用いて各種応力を求められる。
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4週 |
組合せ応力(4) |
組合せ応力における応力とひずみの関係を理解する。
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5週 |
組合せ応力(5) |
内圧を受ける薄肉圧力容器,薄肉円筒の応力を求められる。
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6週 |
組合せ応力(6) |
曲げとねじりを受ける軸について応力を求められる。
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7週 |
中間試験 |
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8週 |
ひずみエネルギー(1) |
引張、圧縮、せん断におけるひずみエネルギーが求められる。
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4thQ |
9週 |
ひずみエネルギー(2) |
引張、圧縮、せん断におけるひずみエネルギーが求められる。
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10週 |
ひずみエネルギー(3) |
曲げ、ねじりにおけるひずみエネルギーが求められる。
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11週 |
ひずみエネルギー(4) |
曲げ、ねじりにおけるひずみエネルギーが求められる。
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12週 |
ひずみエネルギー(5) |
カスティリアノならびにマクスウェルの定理を理解する。
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13週 |
ひずみエネルギー(6) |
カスティリアノならびにマクスウェルの定理を理解する。
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14週 |
ひずみエネルギー(7) |
カスティリアノならびにマクスウェルの定理を理解する。
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15週 |
(期末試験) |
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16週 |
総復習 |
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評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |