到達目標
1.各種はりの設計ができる。
2.ひずみエネルギーの考え方を用いて材料の強度を理解できる。
3.衝撃荷重による変形を求めることができる。
4.組み合わせ応力のもとで材料の強度を評価できる。
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
学習・教育到達度目標 (A)(イ)
説明
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学習・教育到達度目標 (B)(ロ)
説明
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教育方法等
概要:
1.はりの設計ができる。
2.複数の外力を受ける弾性体の変形について学ぶ。
3.エネルギーの概念を用いて変形の解析ができる。
授業の進め方・方法:
第3学年で学んだ材料力学Ⅰ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。理解を深めるために演習問題をできるだけ多く解いてください。演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。
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,配布プリントを忘れずに持ってきてください。
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 |
たわみの微分方程式を理解する。
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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を求められる。
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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を求められる。
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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を求められる。
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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を求められる。
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6週 |
両端支持ばりのたわみ(1) |
集中荷重を受けるはりのたわみを求められる。
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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はりのたわみを求められる。
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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はりのたわみを求められる。
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10週 |
面積モーメント法(1) |
面積モーメント法を用いて,はりのたわみを求められる。
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11週 |
面積モーメント法(2) |
面積モーメント法を用いて,はりのたわみを求められる。
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12週 |
不静定ばり(1) |
一端固定,他端支持のはりについてたわみを求められる。
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13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を求められる。
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14週 |
不静定ばり(3) |
両端固定ば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 |
前期の内容を復習する。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
組合せ応力(1) |
真直棒の斜断面に生じる応力を理解する。
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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) |
弾性係数間の関係を理解する。
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6週 |
組合せ応力(6) |
内圧を受ける薄肉円筒の応力を求められる。
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7週 |
中間試験 |
中間試験は実施しない。
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8週 |
組合せ応力(7) |
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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4thQ |
9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を求められる。
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10週 |
ひずみエネルギー(2) |
曲げおよびねじりのひずみエネルギーを求められる。
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11週 |
ひずみエネルギー(3) |
各種衝撃応力を求められる。
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12週 |
ひずみエネルギー(4) |
カスティリアノの定理を理解する。
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13週 |
ひずみエネルギー(5) |
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(6) |
三軸応力状態におけるひずみエネルギーを理解する。
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15週 |
期末試験 |
期末試験は実施しない。
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16週 |
総復習 |
後期の内容を復習する。
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評価割合
| 試験 | レポート | | | | | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |