到達目標
材料の強度について基本となる材料力学・弾性力学を踏まえて、金属材料原子の構造・格子欠陥によって材料の変形・破壊が起こることを理解する。また、塑性変形や破壊の一般的な考えや式についても原子レベルでの知識を踏まえて理解することができる。
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
原子・電子の構造と格子欠陥から材料の強度を説明することができる。 | 原子・電子の構造と格子欠陥から材料の強度を説明することができる。 | 格子欠陥が材料の強度に関係することを説明することができる。 | 格子欠陥が材料の強度に関係することを説明することができない。 |
評価項目2
塑性変形・破壊に関する基本的な現象や式を理解することができる。 | 塑性変形・破壊に関する基本的な現象や式を理解することができる。 | 塑性変形を経て破壊に至る過程を理解することができる。 | 塑性変形を経て破壊に至る過程を理解することができない。 |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
専門 A1
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専門 A2
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専門 E1
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専門 E2
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専門 E3
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教育方法等
概要:
材料の強度について基本となる材料力学・弾性力学を踏まえて、金属材料原子の構造・格子欠陥によって材料の変形・破壊について講義する。また、塑性変形や破壊の一般的な考えや式についても原子レベルでの知識を踏まえて講義する。
授業の進め方・方法:
材料力学、材料学、設計製図4,5の復習とともに学習を進める。
注意点:
1単位当たり30時間の自学自習を必要とする。
実務経験のある教員による授業科目
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 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス |
材料強度学で学ぶ内容を理解できる。
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2週 |
原子レベルでの金属 |
原子レベルでの金属を理解できる。
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3週 |
点欠陥と拡散 |
原子空孔と格子間原子と拡散を理解できる。
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4週 |
転位論の基礎 |
転位論の基礎を理解できる。
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5週 |
結晶粒界とホールペッチの関係 |
ホールペッチの関係を理解できる。
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6週 |
原子間ポテンシャル |
原子間ポテンシャルを理解できる。
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7週 |
小テスト |
ここまでの内容を踏まえた小テストを解くことができる。
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8週 |
基礎的な弾性力学 |
基礎的な弾性力学を理解できる。
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4thQ |
9週 |
材料の破壊様式 |
材料の破壊様式を理解できる。
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10週 |
Griffithの理論 |
Griffithの理論を理解できる。
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11週 |
応力拡大係数 |
応力拡大係数を理解できる。
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12週 |
J積分の基礎 |
J積分の基礎を理解できる。
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13週 |
疲労 |
疲労を理解できる。
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14週 |
クリープ |
クリープを理解できる。
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15週 |
ひずみ速度 |
ひずみ速度を理解できる。
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16週 |
粘弾性力学 |
粘弾性力学を理解できる。
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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 | 20 | 0 | 0 | 0 | 70 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 | 10 | 50 |
専門的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 40 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 10 |