授業の目標と概要 |
材料力学は、AとBがある。材料力学Aは入門編である。材料力学の基礎が理解できるよう主眼をおいている。 |
(1)応力の定義を理解する。引張・圧縮応力の理解と、各種問題中の解析力を養う。 (2)各種はりの曲げにおけ |
る曲げモーメント、せん断力の求め方と、曲げ応力の理解 (3)静定はりのたわみの求め方を理解する。 |
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カリキュラムにおける位置づけ |
機械工学科の3本柱(①機械の力学系科目、②ものづくり工学系、③メカトロ制御系)のうち、①の力学系の一つで |
ある。重要な科目であり機械工学エンジニアとしては、必ず取得する必要がある。 |
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1.静力学の基礎 |
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①材料力学における力と変形:二次元平面の力のつりあい式の理解 |
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②力のつりあい式:ΣPXi=0, ΣPYi=0 ΣMi=0 |
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③材料の機械的性質:材料の降伏点、縦弾性係数(E)他の理解 |
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2.材料力学の基礎 |
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④各種力の種類と応力 : 応力(σ)とひずみ(ε)の定義、 |
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⑤引張り・圧縮及びせん断による応力 |
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3.棒の引張りと圧縮 |
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①組み合わせ棒の応力 |
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②体積力(棒の自重、遠心力)による応力 |
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③トラス構造のつりあい |
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④熱応力 |
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⑤不静定問題 |
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4.はりの曲げ応力 |
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①各種はりの種類、作用する荷重の種類 |
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②各種はりの曲げモーメントおよび |
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せん断力の求め方 |
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③断面一次、断面二次モーメントの計算 |
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④はりの曲げ応力 |
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設計等ではりの曲げ応力を計算する方法を |
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勉強する。 |
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⑤平等強さのはり |
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最適設計法の一つである平等強さのはりに |
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ついて、針の断面の求め方を勉強する。 |
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5.はりのたわみ(静定はり) |
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①はりのたわみの方程式の誘導 |
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たわみの微分方程式の導き方 |
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②はりの各種境界条件について |
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境界条件を用いてどのようにたわみを求めるか |
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