Course Objectives
1.カスティリアノの定理を用いて基本的問題を解くことができる。
2.応力やひずみ成分から、主応力・主せん断応力を求めることができる。
3.降伏条件を理解し、許容応力に基づいた強度計算ができる。
Rubric
| 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 | カスティリアノの定理を適切に理解し、基本的な問題を確実に解くことができる。 | カスティリアノの定理を理解し、基本的な問題を解くことができる。 | カスティリアノが理解できず、基本的な問題を解くことができない。 |
評価項目2 | 応力やひずみ成分から、主応力・主せん断応力を確実に求めることができる。 | 応力やひずみ成分から、主応力・主せん断応力を求めることができる。 | .応力やひずみ成分から、主応力・主せん断応力を求めることができない。 |
評価項目3 | 降伏条件を適切に理解し、許容応力に基づいた強度計算が確実にできる。 | 降伏条件を理解し、許容応力に基づいた強度計算ができる。 | 降伏条件を理解できず、許容応力に基づいた強度計算ができない。 |
Assigned Department Objectives
到達目標 C 1
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JABEE d-1
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Teaching Method
Outline:
機械や構造物は一般に三次元応力下にあり、作用応力が降伏点を越えると機能しなくなるものが多い。弾塑性論では、そのような複雑な応力下における弾性域の応力とひずみの関係ならびに降伏条件の定め方について、基本的な考え方を養う。
Style:
コンピュータの発達により、かなり複雑な計算でも有限要素法などにより容易に解くことができるようになったことから、ここでは根本的な考え方(問題を解くにはどんな式やクライテリオンが必要か、それらの意味するところは何か)を確実に身につけられるよう、ポイントを明確にした説明を行う。
Notice:
その内容を確実に理解し身につけるには、予習復習が必須である。
Course Plan
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Theme |
Goals |
1st Semester |
1st Quarter |
1st |
オリエンテーション及び材料力学の復習 |
弾塑性論を学ぶ目的を理解し、材料力学で学習した基本的な問題を解くことができる。
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2nd |
ひずみエネルギー |
エネルギー原理による解法について理解し、引張圧縮、曲げ、ねじりを受ける場合のひずみエネルギーを計算できる。
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3rd |
カスティリアノの定理 |
カスティリアノの定理を理解し、静定はりやトラスの問題に適用できる。
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4th |
カスティリアノの定理と応用1 |
カスティリアの定理を屈曲はりの問題に適用できる。
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5th |
カスティリアノの定理と応用2 |
カスティリアの定理を曲がりはりの問題に適用できる。
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6th |
カスティリアノの定理と応用3 |
最小仕事の原理を理解し、カスティリアの定理を不静定はりの問題に適用できる。
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7th |
衝撃荷重による応力と変形 |
ひずみエネルギーを用いて、衝撃荷重を受ける軸やはりに生じる応力と変形を求めることができる。
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8th |
カスティリアノの定理に関する演習 |
カスティリアノの定理を用いた種々の問題を解くことができる。
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2nd Quarter |
9th |
中間試験 |
カスティリアノの定理を用いた計算方法が理解できているかを問う。
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10th |
主応力と主せん断応力 |
二次元応力状態における主応力と主せん断応力を求めることができる。
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11th |
組合せ応力 |
曲げとねじり受ける軸などの組合せ応力を計算することができる。
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12th |
モールの応力円 |
モールの応力円の作図法を理解し、応力円から任意断面の応力成分を求めることができる。
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13th |
応力とひずみの関係 |
三軸応力下における応力とひずみの関係式(一般化されたフックの法則)を説明できる。
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14th |
降伏条件 |
最大主応力説、最大せん断応力説、せん断ひずみエネルギー説の降伏条件を説明できる。
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15th |
期末試験 |
主応力の計算、三軸下のフックの法則および降伏条件について理解できているかを問う。
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16th |
答案返却など |
試験問題を解説し、理解度の不十分なところを詳述する。
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Evaluation Method and Weight (%)
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | Total |
Subtotal | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |