Strength of materials 2

Course Information

College Kurume College Year 2022
Course Title Strength of materials 2
Course Code 4A11 Course Category Specialized / Compulsory
Class Format Lecture Credits School Credit: 2
Department Department of Mechanical Engineering Student Grade 4th
Term Year-round Classes per Week 2
Textbook and/or Teaching Materials 教科書:材料力学(村上敬宜,森北出版),参考図書:材料力学演習(村上敬宜,森和也,森北出版),材料力学(チモシェンコ、東京図書)
Instructor 青野 雄太 ,harada toyomitsu

Course Objectives

1.丸棒のねじり、はりの曲げの問題を解析できる。
2.引張・圧縮・ねじり・曲げが同時に作用する場合の変形解析と応力解析ができる。
3.座屈解析および熱応力解析ができる。

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丸棒のねじり、はりの曲げの問題を解析できる。丸棒のねじり、はりの曲げの問題をおおよそ解析できる。丸棒のねじり、はりの曲げの問題を解析できない。
評価項目2引張・圧縮・ねじり・曲げが同時に作用する場合の変形解析と応力解析ができる。引張・圧縮・ねじり・曲げが同時に作用する場合の変形解析と応力解析がおおよそできる。引張・圧縮・ねじり・曲げが同時に作用する場合の変形解析と応力解析ができない。
評価項目3座屈解析および熱応力解析ができる。座屈解析および熱応力解析がおおよそできる。座屈解析および熱応力解析ができない。

Assigned Department Objectives

JABEE C-1 See Hide

Teaching Method

Outline:
部材のねじり・曲げ・座屈・組合せ応力等について習得する。
前期は丸棒のねじりおよびはりの曲げの変形解析および応力解析に関する能力を養う。
後期は、引張・圧縮とねじり、曲げが同時に作用する複雑な部材の変形解析および組合せ応力の解析、座屈解析、熱応力等に関する解析を行う能力を養う。また、簡単な応用問題を解決する応用力を養う。
実務経験のある教員による授業:この科目は企業で強度設計を担当していた教員が、その経験を活かして授業(後期)を行うものである。
Style:
できるだけ図等を用いて、視覚的に理解しやすいように実施する。また感覚的に理解が困難と思われる項目は、多くの学生の感覚になじむよう、複数の表現を用いる。なお期限を過ぎたレポートは受け取らない。さらに私語が多いなど受講とみなせない場合や他の学生の妨げとなる受講態度の場合は、早退として取り扱う。また教員が経験した工場での実務経験を関連する内容を扱う授業において紹介することにより、学習内容と実務の関係についての理解の一助とする。
Notice:
定期試験(中間試験は必要に応じて実施する。実施した場合は、期末試験と均等に評価)80%、レポー ト20%で評価する。定期試験・中間試験は、FE試験と同等のレベルで出題する。再試験は必要に応じて行なう。再試験は原則として1回とする。教材のミスを見つけた場合、定期試験評価に加味することがある。 評価基準:60点以上を合格とする。


Characteristics of Class / Division in Learning

Active Learning
Aided by ICT
Applicable to Remote Class
Instructor Professionally Experienced

Course Plan

Theme Goals
1st Semester
1st Quarter
1st せん断力とせん断応力 部材がうけるせん断力とせん断応力を計算できる。
2nd 丸棒のねじりにおける応力と変形 丸棒のねじりによって生じる応力と変形を説明できる。
3rd ねじりにおけるひずみエネルギー ねじりにおけるひずみエネルギーを計算できる。
4th コイルばねの変形と応力 コイルばねのばね定数と素線に生じる応力を計算できる。
5th ねじりとせん断に関する演習 ねじりとせん断が作用する部材の応力と変形を計算できる。
6th せん断力と曲げモーメント せん断力と曲げモーメントを説明できる。
7th 曲げモーメントをうけるはりの応力と変形 曲げモーメントをうけるはりに生じる応力と変形を計算できる。
8th せん断力線図と曲げモーメント線図 せん断力線図と曲げモーメント線図を作図できる。
2nd Quarter
9th 図心と断面二次モーメント 図心と断面二次モーメントを計算できる。
10th 平行軸定理 平行軸定理を利用して断面二次モーメントを計算できる。
11th はりのたわみ(たわみ函数) たわみ函数を計算できる。
12th はりのたわみ(重ね合わせの原理) 重ね合わせの原理を利用してはりのたわみを計算できる。
13th はりのたわみ(不静定問題) 不静定構造におけるはりのたわみを計算できる。
14th はりのたわみ演習1 はりの任意の点におけるたわみを計算できる。
15th はりのたわみ演習2 はりに生じる最大応力を計算できる。
16th
2nd Semester
3rd Quarter
1st 曲げ、ねじりにおけるひずみエネルギー法1 はりの曲げにおけるひずみエネルギーを求めることができる。
2nd 曲げ、ねじりにおけるひずみエネルギー法2 曲げ、ねじり、引張によるひずみエネルギーを求めることができる。
3rd カスティリアーノの定理 はりの曲げにおけるカスティリアーノの定理を理解できる。
4th 曲げ-ねじり-引圧の組合によるはりの変形1 曲げ、ねじり、引張の組合によるはりの各部の内力を求めることができる。
5th 曲げ-ねじり-引圧の組合によるはりの変形2 曲げ、ねじり、引張の組合によるはりの変位を求めることができる。
6th 曲りはりの変形解析1 曲りはりの曲げモーメントの分布を求めることができる。
7th 曲りはりの変形解析2 カスティリアーノの定理を用いて、曲りはりの変位を求めることができる。
8th 応力変換と主応力についての復習 組合わせ応力の解析方法を理解できる。
4th Quarter
9th 組合わせ応力1 組合わせ応力がかかる場合の主応力、最大せん断応力を求めることができる。
10th 組合わせ応力2 組合わせ応力がかかる場合の主応力、最大せん断応力を求めることができる。
11th 座屈1 座屈が、離散的な力のつり合いで説明可能な飛び移りであることを理解できる。
12th 座屈2 種々の境界条件について、座屈荷重を求めることができる。
13th 座屈3 種々の境界条件について、座屈荷重を求めることができる。
14th 熱応力1 簡単な熱応力の発生事例を理解し、熱応力を求めることができる。
15th 熱応力2 不静定問題の熱応力を求めることができる。
16th

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
Subtotal80000020100
基礎的能力200000525
専門的能力4000001050
分野横断的能力200000525