授業の目標と概要 |
構造材料の強度について,以下の事を学ぶ。 |
①強度解析の基礎:各種応力解析法(数値解析法から実験解析法まで)について勉強する。 |
②破壊力学の基礎:応力拡大係数の意味,破壊力学を導入した強度評価方法を学ぶ。 |
|
|
カリキュラムにおける位置づけ |
機械構造物の材料強度を調べる際に考慮すべき事柄を「材料強弱学」で勉強する。特に強度解析方法を中心に学習す |
る。さらに本教科を通じて,破壊事故の原因に対する考察を深める。従ってカリキュラムの中での本教科の位置づけ |
は,ものづくりの原点ともいえる実践的創造設計開発能力の育成科目として定義される。 |
|
|
【1】強度解析に関して,①理論(弾性論),②実験手法,③数値解析法の3手法について勉強する。 |
|
|
11 |
①弾性論に基づく応力解析法 |
|
強度解析を弾性論の立場で解析する際の基本的な事項を理解する。 |
|
二次元弾性論における応力ひずみの関係式 |
|
(例)無限板中の円孔平板の弾性論解を導いてみる。 |
|
|
5 |
②実験応力解析法 |
|
各種実験応力解析法について各自で調査を行い,レポートとしてまとめ,提出する。 |
|
その調査結果についてプレゼンテーションおよび質疑応答を行う。 |
|
|
5 |
③数値解析法 |
|
数値解析法を使った強度解析について概説する。 |
|
特に有限要素法応力解析について解析方法の全体の流れを説明する。 |
|
|
|
|
8 |
【2】き裂部材の破壊力学解析 |
|
破壊力学パラメータの応力拡大係数(K値)について特性を理解する。 |
|
各種き裂へのK値適用方法について学ぶ。 |
|
K値ハンドブックによるK値解析演習 |
|
|
|
|
|
|
|
|
教科書 |
|
補助教科書 |
よくわかる破壊力学,萩原芳彦・鈴木秀人 共著,オーム社 過去に使用した「材料力学」の教科書
|
|
履修上の注意 |
材料力学の基礎知識を有すること。あるいは,それらを事前準備しておくこと。
|
|
評価基準 |
強度解析3方法について基礎的な事柄を習得しているか試験にて評価する。また,実験応力ひずみ解析方法および非破壊検査手法について各自に調査させ,プレゼンテーションおよびレポート提出により評価する。
|
|
評価法 |
|
学習・教育目標 |
東京高専 |
|
JABEE |
|