科目名[英文名]
高強度材料解析特論   [Advanced High-Strength Materials]
区分	後期課程科目	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	～	開講時期	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	1080303
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

航空宇宙システムや高速鉄道、自動車、エネルギーシステムなどでは、近年、比強度・比剛性に優れた炭素繊維強化複合材料やセラミック基複合材料などの先進複合材料の適用が拡大しています。 この講義では、繊維強化複合材料を対象とした損傷と破壊の力学を記述するための基礎理論である破壊力学や損傷力学について輪講形式で学びます。 クラスコード　laqfznr

到達基準

１．破壊力学の基礎的な事項を理解している ２．複合材料の損傷・破壊の力学に関する基礎的な事項を理解している。 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

授業はゼミ方式で行います。授業内容の目安は下記の通りです。 1.き裂進展とエネルギー解放率、複合材料の層間破壊じん性、仮想き裂進展法 2.直交積層板のマトリクスき裂進展解析 3.弾性力学の基礎式と応力関数。応力拡大係数の導出 4.き裂先端の小規模降伏（Dugdale－Barenblattモデル、Cohesive要素法の基礎理論と解析例） 5.き裂先端の大規模降伏とJ積分、破壊じん性試験、破壊抵抗（Ｒカーブ）、数値解析 6.疲労き裂進展、応力腐食 7.複合材料のミクロスケール解析の基礎理論（塑性モデル、周期境界、界面はく離モデル） 8.複合材料の破壊基準（Tsai-Wu則、Hashin則、Christensen則、LaRCモデル等の導出） 9.複合材料の損傷進展解析理論とプログラミング 10. 積層最適化の基礎理論（遺伝的アルゴリズム、機械学習） 11. 連続体損傷力学（Ladevezeの損傷力学モデル） 本学の標準時間数に準ずる予習と復習を行ってください。

履修条件・関連項目

材料力学、弾性力学、塑性力学、材料力学特論

テキスト・教科書

使用しない

参考書

破壊力学　小林英男　共立出版 材料強度解析学　東郷敬一郎　内田老鶴圃 基礎強度学―破壊力学と信頼性解析への入門 星出 敏彦　内田老鶴圃 破壊力学　中井 善一 , 久保 司郎, 朝倉書店

成績評価の方法

ゼミ（70％）、レポート（30％）

教員から一言

授業はゼミ方式で行います。受講者にテキストや論文の内容について交代で発表をしてもらいながら授業を進めます。

キーワード

材料強度学、線形破壊力学

オフィスアワー

備考１

備考２

参照ホームページ

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2022/04/11 11:23:13