材料力学Ⅲ

科目基礎情報

学校 舞鶴工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 材料力学Ⅲ
科目番号 0202 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:黒木剛司郎 著「材料力学 第3版 新装版」森北出版/教材:適宜プリントを配布する。
担当教員 篠原 正浩

到達目標

1 薄肉円筒・球殻の応力,ひずみを計算できる。
2 厚肉円筒の応力,ひずみ,変位を計算できる。             
3 組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができる。
4 厚肉球殻の応力,ひずみ,変位を計算できる。
5 回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。 
6 曲がりばりの応力,断面係数,たわみを計算できる。

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薄肉円筒・球殻の応力,ひずみを計算できる。薄肉円筒・球殻の応力,ひずみを計算できる。薄肉円筒・球殻の応力,ひずみを計算できない。
評価項目2厚肉円筒の応力,ひずみ,変位を計算できる。厚肉円筒の応力,ひずみ,変位を計算できる。厚肉円筒の応力,ひずみ,変位を計算できない。
評価項目3組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができる。 組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができる。 組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができない。
評価項目4厚肉球殻の応力,ひずみ,変位を計算できる。 厚肉球殻の応力,ひずみ,変位を計算できる。 厚肉球殻の応力,ひずみ,変位を計算できない。
評価項目5回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できない。
評価項目6 曲がりばりの応力,断面係数,たわみを計算できる。 曲がりばりの応力,断面係数,たわみを計算できる。 曲がりばりの応力,断面係数,たわみを計算できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (B) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
【授業目的】
円筒,球殻,円板問題における釣合い方程式より,各々の応力,ひずみ,変位の関係を学習する。また、円筒問題の応用として組合せ円筒,焼ばめを学習する。さらに曲がりばりの応力,断面係数,たわみを学習する。

【Course Objectives】
The objectives of this course are
1. to understand the equations of equilibrium for thick- and thin-walled cylinders and thick- and thin-walled spherical shells, as well as their stress, strain and displacement,
2. to understand concepts involving compound cylinders and shrink fit, as well as contact pressure and shrink fit allowance,
3. to understand the equations of equilibrium for rotating disks and cylinders, as well as their stress, strain and displacement, and
4. to understand concepts involving curved beams, as well as the stress, section modulus and deflection of the curved beams.
授業の進め方・方法:
【授業方法】
講義を中心に授業を進める。理解度を高めるため,原則として毎時間,比較的短時間で解ける演習問題を設定する。演習問題は,後日ノート提出を求める。

【学習方法】
事前にシラバスを見て教科書の該当個所を読み不明な点を明確にしておくこと。また板書内容は必ずノートにとるとともに与えられた演習問題は毎時間必ずノートに解き,独力で解けるようにしておくこと。
注意点:
【履修上の注意】
授業中に演習問題を課すことがあるので,電卓を持参すること。

【定期試験の実施方法】
2回の定期試験を行う。時間はそれぞれ115 分とする。
持ち込みは電卓のみとする。

【成績の評価方法・評価基準】
定期試験の成績(85%)および課題提出物(15%)により判断して評価する。到達目標に掲げる各項目の到達度を評価基準とする。

【学生へのメッセージ】
機械・構造物の設計に必須となる材料力学は,機械工学では勿論,広く工学における基礎科目として重要である。問題としている事象を紙と筆記用具を用い図式化して考える習慣を身に付けてほしい。

【教員の連絡先】
研究室 A棟3階(A-305)
内線電話 8939
e-mail: sinoharaアットマークmaizuru-ct.ac.jp (アットマークは@に変えること。)

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 シラバス内容の説明,薄肉円筒および演習問題 1 薄肉円筒・球殻の応力,ひずみを計算できる。
2週 内圧のみを受ける厚肉円筒 2 厚肉円筒の応力,ひずみ,変位を計算できる。
3週 外圧のみを受ける厚肉円筒および厚肉円筒全般の演習問題 2 厚肉円筒の応力,ひずみ,変位を計算できる。
4週 焼ばめおよび演習問題 3 組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができる。
5週 組合せ円筒 3 組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができる。
6週 組合せ円筒の演習問題 3 組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができる。
7週 円筒問題全般の演習問題 1 薄肉円筒・球殻の応力,ひずみを計算できる。
2 厚肉円筒の応力,ひずみ,変位を計算できる。
3 組合せ円筒および焼ばめの接触圧力,焼ばめしろを計算し,それらの設計ができる。
8週 中間試験
4thQ
9週 厚肉球殻および演習問題 4 厚肉球殻の応力,ひずみ,変位を計算できる。
10週 回転円輪,回転円板 5 回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。 
11週 中空回転円板および演習問題 5 回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。 
12週 中実回転円板および演習問題 5 回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。 
13週 一様応力の回転円板および演習問題 5 回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。 
14週 回転円板問題全般の演習問題 5 回転円板,回転円筒の応力,変位を計算できる。 
15週 曲がりばりの応力および演習問題 6 曲がりばりの応力,断面係数,たわみを計算できる。
16週 期末試験

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60000400100
基礎的能力0000000
専門的能力60000400100
分野横断的能力0000000