到達目標
1.構造解析の役割を説明できる。
2.構造解析手法の説明ができる。
3.FEAソフト上で解析モデルが設定出来る。
4.正しく境界条件や荷重条件を設定した解析ができる。
5.構造解析の結果の評価が出来る。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安(優) | 標準的な到達レベルの目安(良) | 未到達レベルの目安(不可) |
評価項目1
構造解析の役割を説明できる | 構造解析の具体的な活用方法が説明できる。 | 構造解析の具体的な役割が説明できる。 | 構造解析の具体的な役割が説明できない。 |
評価項目2
構造解析手法の説明ができる | 様々な構造解析手法の説明ができる。 | 構造解析手法の説明ができる。 | エネルギー原理も構造要素も理解できない。 |
評価項目3
FEAソフト上で解析モデルが設定出来る | FEAソフトを用いて適切な要素を選択し,解析モデルを設定することが出来る。 | FEAソフトを用いて解析モデルを設定することが出来る。 | 解析モデルを設定することが出来ない。 |
評価項目4
正しく境界条件や荷重条件を設定した解析ができる | 課題となる現象解明のため,境界条件や荷重条件を変化させた解析を設定できる。 | 正しく境界条件や荷重条件を設定した解析ができる。 | 境界条件や荷重条件を変化させた解析ができない。 |
評価項目5
構造解析の結果の評価が出来る | 構造解析の結果からデータ分析と結果の評価が出来る。 | 構造解析の結果の評価が出来る。 | 構造解析の結果の理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 3-3
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JABEE (d)-(1)
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JABEE (d)-(3)
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JABEE c
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教育方法等
概要:
有限要素法(FEM)の解析演習を行い,結果の分析や評価方法を理解する。本科で学んだ「構造力学」「鋼構造工学」と専攻科1年で学んだ「計算応用力学」を基礎知識とし,土木建築構造物の解析を具体的に学ぶ。
授業の進め方・方法:
講義資料は配布する。参考文献としてFEM解析の解説書が多数ある。講義ではFEAソフト(学生版)を用いるため,自学でも勉強可能である。
注意点:
(事前学習)前回の講義内容を復習しておくこと。演習問題や計算手順などを振り返っておくこと。
(事後学習)授業の中で取り組んだ練習問題などに再度取り組むこと。近いモデルを自分で設定して解析を行うことを薦める。また,結果の考察を自分なりに行ってみる。現象を数値から説明できるように。
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 |
講義ガイダンス,有限要素法の基礎 |
科目の概要が理解できる
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2週 |
連続体の弾性理論(1) |
連続体における弾性理論(微小変形理論)
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3週 |
連続体の弾性理論(2) |
連続体における弾性理論(微小変形理論)
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4週 |
解析ソフトの解説・練習(1) |
構造解析ソフトの使い方の解説
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5週 |
解析ソフトの解説・練習(2) |
構造解析ソフトの使い方の解説
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6週 |
課題1:弾性解析(1) |
鋼板の弾性応力解析
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7週 |
課題1:弾性解析(2) |
鋼板の弾性応力解析
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8週 |
課題1:弾性解析(3) |
レポート提出と結果のディスカッション
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4thQ |
9週 |
課題2:弾塑性解析(1) |
非線形解析(材料学的,幾何学的)
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10週 |
課題2:弾塑性解析(2) |
非線形解析(材料学的,幾何学的)
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11週 |
課題2:弾塑性解析(3) |
レポート提出と結果のディスカッション
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12週 |
課題3:設計エンジニアリング演習(1) |
最適設計の課題
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13週 |
課題3:設計エンジニアリング演習(2) |
最適設計の課題
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14週 |
課題3:設計エンジニアリング演習(3) |
レポート提出と結果のディスカッション
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15週 |
講義のまとめ
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課題のまとめ
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16週 |
後期試験の返却 |
答案の返却と解説
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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
| 後期試験 | 課題1 | 課題2 | 課題3 | 合計 |
総合評価割合 | 40 | 20 | 20 | 20 | 100 |
専門的能力 | 40 | 20 | 20 | 20 | 100 |