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授業科目名
担当教官
材料力学I
山田 伸志
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
261110 B 2 I 1 前期 II
[概要]
 機械が力を受けて変形すると機械としての精度が出なくなる。また大きな力が掛かると、機械が破壊する危険性もある。材料力学とは、機械の変形を防止し、破壊を防止するための学問である。材料力学第1では、破壊を避けるために大切な応力の概念を理解し、棒の引っ張り、棒のねじり等での応力の計算法を会得する。またはりの応力、変形を求めるための方法も講義する。
[具体的な達成目標]
(1)ものが壊れる現象に対して興味を持つこと。
(2)壊れる現象、変形する現象が、機械の設計にどのように必要であるかを理解する。
(3)モーメント、応力、変形が計算できる。
[必要知識・準備]
 1年前期であり、高校までの知識をきちんと理解していれば、特別な準備はいらない。微分方程式などまだ学習していない項目も必要になるが、そのたびに簡単な説明を行いながら学習を進める。準備は要らないが、授業中においては、漫然とノートを取るのではなく、講義内容を理解した上でノートを取るべきである。
[評価基準]
 中間試験33.3%、期末試験33.3%、受講態度33.3%を総合して最終の点数とする。講義に対する受講生の集中を重視する立場から、講義中に有益な指摘を行った者には加点する。

オフィスアワーとしては、金曜日3時限目とします。人生相談等自由においで下さい。
[教科書]
  1. 深澤他, 材料力学入門, パワー社, ISBN:4827712387
[参考書]
(未登録)
[講義項目]
  1.静力学の基礎(力と変形、重ね合わせの原理、作用反作用の法則、力の釣り合い式)
  2.材料力学の基礎(引っ張り・圧縮・せん断応力、ひずみと応力、材料の性質)
  3.棒を斜めに切ったときの応力
  4.棒の自重による応力と変形
  5.不静定問題(両端固定棒、組み合わせ棒、不静定構造の必要性)
  6.熱応力
  7.薄肉円輪の応力
  8.丸棒のねじり
  9.動力伝達軸(車の馬力とトルク)
 10.はりにおける釣り合い式
 11.曲げモーメント、せん断力、分布加重の関係
 12.はりの支点条件と支点反力の求め方
 13.せん断力、曲げモーメントの求め方
 14.曲げ応力、断面2次モーメント
 15.平等強さのはり、はりの強化法(航空機の翼、曲げ剛性の向上法)
[教育方法]
1.阪神大震災の破壊状況を見させ、実感として破壊を理解することの必要性をつかませる。
2.簡単な模型を使って、目の前で理解させるようにする。
3.主に講義形式であるが、学生の意識を集中させるために、講義中にミスを見つけた学生については、集中していることの証であり、加点することがある。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
1.教育目標Aに対して、ものごとを広い観点から見られるように、工学的センスについての講義を行うとともに、講義の中でその感覚を磨かせる。
2.地震、津波、原子力プラントの温度計の破壊等、災害・事故における破壊の重要性を理解させる。
3.専門分野として、材料力学の学問を修得させる。
[その他]
(未登録)