科目名[英文名]
機械材料工学Ⅱ   [Engineering Materials II]
区分 工学部専門科目等  選択必修   単位数 2 
対象学科等   対象年次 34  開講時期 後学期 
授業形態 後学期  時間割番号 023503
責任教員 [ローマ字表記]
小笠原 俊夫   [OGASAWARA Toshio]
所属 工学部 研究室   メールアドレス

概要
本講義の前半では、機械部品に幅広く使用されている高分子材料の基礎と、複合材料への導入として炭素繊維などの高強度繊維について解説します。
講義の後半では、航空機、ロケット、人工衛星、自動車、鉄道車両、船舶など、様々な機械システムへの適用が急速に拡大している繊維強化複合材料(CFRP)を中心とする複合材料工学の基礎について解説します。

到達基準
1)高分子材料に関わる基礎的な事項を理解していること。
2)繊維強化複合材料に関わる基礎的な事項を理解していること。
授業内容
1.高分子材料の基礎
 高分子の化学構造、分子量、ガラス転移、結晶化
 粘弾性構成式
 物性評価(動的粘弾性)
 超弾性構成式

2.高強度繊維の基礎
 脆性破壊と線形破壊力学の基礎
 高強度繊維の構造、物性

3.複合材料工学の基礎
 利用分野
 製造プロセス
 複合則と微視力学
 異方性の力学、積層板理論
 強度則、損傷と強度


授業内容の目安は下記の通りです。
1. 高分子材料(1)構造と物性
2. 高分子材料(2)粘弾性
3. 高分子材料(3)物性評価
4. 高分子材料(4)ゴムと超弾性
5. 脆性破壊と線形破壊力学
6. 高強度繊維
7. 中間試験
8. 複合材料工学(1)概論、製造プロセス、利用分野
9. 複合材料工学(2)複合則と直交異方材料の構成式、演習
10. 複合材料工学(3)板の曲げ理論と古典積層理論
11. 複合材料工学(4)古典積層理論の応用、演習
12. 複合材料工学(5)微視力学の基礎
13. 複合材料工学(6)破壊則、層間はく離
14. 期末試験

履修条件・関連項目
履修に関する条件は特に設けませんが、材料力学I、機械材料工学I、その他工学基礎科目を修得済みであることを前提として講義を進めます。
材料力学II、弾性力学の未履修者にも理解ができるように、それぞれ簡単な説明(復習)をしながら講義を進める予定です。
テキスト・教科書
参考書
複合材料力学入門 末益博志編 培風館
成績評価の方法
中間試験 50 %、期末試験 50 % (変更の可能性あり)
教員から一言
キーワード
高分子材料、粘弾性、超弾性、脆性破壊、破壊力学、直交異方性、繊維強化複合材料
オフィスアワー
毎週金曜日 10:00-11:00 9号館404室
備考1
講義資料をmoodleにて公開する予定です。
備考2
参照ホームページ
開講言語
日本語
語学学習科目
英語
更新日付
2018/09/30 11:57:53