概要:
弾性力学の概念を基礎として、弾塑性塑性力学の力学的なメカニズムを学習する。
応力場を評価する際のアプローチの仕方の違いについて材料力学や弾性学と関連させて理解出来る能力を身に付ける。応力やひずみの定義について塑性力学の観点から理解でき、曲げ変形時の応力状態を弾塑性力学の概念をもとに評価することが出来る能力を身につける。
授業の進め方・方法:
講義形式で進める。時間の半分は各自演習とし理解度の定着を図る。
注意点:
計算力学特論を履修していること。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
真応力と真ひずみ |
弾塑性力学分野における真応力と真ひずみの必要性が説明できる。
|
2週 |
真応力と真ひずみ |
真応力と真ひずみが計算できる。
|
3週 |
各種応力ひずみ関係 |
弾塑性挙動を表現するための各種構成式を説明できる。
|
4週 |
各種応力ひずみ関係 |
弾塑性挙動を表現するための各種構成式を用いた計算ができる。
|
5週 |
主応力 |
任意の微小要素に生じる主応力を説明できる。
|
6週 |
主応力 |
任意の微小要素に生じる主応力を計算できる。
|
7週 |
降伏条件-最大主応力説(ランキン) |
最大主応力説が有効な材料が説明できる。 最大主応力説による降伏を説明できる。
|
8週 |
降伏条件-最大主応力説(ランキン) |
最大主応力説が有効な材料が説明できる。 最大主応力説による降伏を計算できる。
|
2ndQ |
9週 |
降伏条件-最大せん断応力説(トレスカ) |
最大せん断応力説が有効な材料が説明できる。 最大せん断応力説による降伏を説明できる。
|
10週 |
降伏条件-最大せん断応力説(トレスカ) |
最大せん断応力説が有効な材料が説明できる。 最大せん断応力説による降伏を計算できる。
|
11週 |
降伏条件-最大せん断ひずみエネルギー説(ミーゼス) |
最大せん断ひずみエネルギー説が有効な材料が説明できる。 最大せん断ひずみエネルギー説による降伏を説明できる。
|
12週 |
降伏条件-最大せん断ひずみエネルギー説(ミーゼス) |
最大せん断ひずみエネルギー説が有効な材料が説明できる。 最大せん断ひずみエネルギー説による降伏を計算できる。
|
13週 |
残留応力 |
弾塑性挙動を理解でき,残留応力の発生メカニズムを説明できる。
|
14週 |
残留応力 |
弾塑性挙動を理解でき,残留応力を計算できる。
|
15週 |
微小変形弾塑性FEM |
弾塑性変形を有限要素法で扱うためのアルゴリズムを説明できる。
|
16週 |
微小変形弾塑性FEM |
弾塑性変形を有限要素法で扱うことができる。
|
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 | 荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。 | 5 | 前1,前2,前3,前4,前15,前16 |
応力とひずみを説明できる。 | 5 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15,前16 |
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。 | 5 | 前1,前2,前3,前4 |
はりの定義や種類、はりに加わる荷重の種類を説明できる。 | 5 | 前15,前16 |
はりに作用する力のつりあい、せん断力および曲げモーメントを計算できる。 | 5 | 前15,前16 |