科目名[英文名]
弾性力学   [Theory of Elasticity]
区分	工学部専門科目	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	2～4	開講時期	3学期
授業形態	3学期	時間割番号	022589
責任教員 [ローマ字表記]
桑原 利彦   [KUWABARA Toshihiko]
所属	工学部	研究室		メールアドレス

概要

金属材料は外力を加えると変形するが、外力がある限界値以下の場合は、外力を取り除くと元の形状に戻る。金属材料のこの性質を弾性と呼ぶ。本講義では、等方性金属材料の３次元弾性変形解析に必要となる基礎理論とその応用例について講義する。まず３次元空間における応力とひずみの一般的な定義式を学ぶ。さらに応力とひずみの座標変換式を通じて、それらがテンソル量であることを理解する。次に３次元弾性変形解析の基礎方程式を構成する三つの方程式群（力のつり合い式、変位とひずみの関係式、応力－ひずみ関係式（一般化されたフックの法則））の導出過程を学習する。最後にその応用例として、２次元弾性問題と軸対称弾性問題の基礎方程式を学び、いくつかの例題を通じて解析解の導き方を習得する。

到達基準

金属弾性の基本概念を理解し３次元弾性変形解析の基礎方程式を導出し説明できる。 本科目のディプロマ・ポリシーの観点： 履修案内のカリキュラムマップを参照してください。

授業内容

第1回 弾性とは。外力と内力（応力） 第2回 応力の定義 第3回 力のつり合い式（１） 第4回 力のつり合い式（２） 第5回 モーメントのつり合い式 第6回 変位とひずみの関係式 第7回 応力－ひずみ関係式（一般化されたフックの法則） 第8回 境界条件 第9回 ２次元弾性問題と軸対称弾性問題の基礎方程式 第10回 ひずみの適合条件式 第11回 Airyの応力関数 第12回 応力の座標変換 第13回 モールの応力円 第14回 ひずみの座標変換 第15回 ひずみエネルギ

履修条件・関連項目

履修条件：授業時間30時間に加え、配布した講義資料や参考書を参照し、本学の標準時間数に準ずる予習と復習を行うこと。 関連科目：材料力学，塑性力学，有限要素法

テキスト・教科書

自作のテキスト，パワーポイント

参考書

S.P. Timoshenko, J.N. Goodier: Theory of Elasticity, McGraw-Hill Classic Textbook Reissue Series

成績評価の方法

通常期：期末試験の点数に，都度の課題に対するレポート点を加点して評価する． オンライン教育における成績評価方法は、すべての出席を前提とし、双方向性を利用した学習意欲、小テストおよび課題、オンラインテスト等を総合的に評価し、本学が定める標準的な学修時間に相当する学修効果が認められる場合に単位を付与します。評価の割合は以下の通りです。小テストおよび課題（Google Classroom経由で提出されたもの）50% および最終試験50%（7月下旬〜8月上旬に学内でもしくはGoogle Classroom経由で実施）で評価します。総合評価により以下の基準で単位を付与します。S: 90 点以上、A：80 点以上 90 点未満、B：70 点以上 80 点未満、C：60 点以上 70 点未満。

教員から一言

自作の講義資料を使って，演習問題を解きながら，基礎から応用までわかりやすく講義します．力学の講義は．大河ドラマと同じで，１回聞き逃すとストーリー（理論の展開）が不明になり，それ以降の講義の理解に支障をきたします．よって毎回欠かさず出席のこと．

キーワード

力学、応力、ひずみ、弾性定数

オフィスアワー

オフィスアワーは月曜日の9：00〜11：00。その他教員が在室していれば、質問等随時対応する。

備考１

備考２

参照ホームページ

http://web.tuat.ac.jp/~kuwabara/

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2020/04/26 19:46:35