科目名

材料力学

科目CODE

156

学年・学科等名

第3学年　制御情報工学科

担当教員

阿部　晶(8035)

単位数・期間

1単位・通年

総時間数

30時間（含：中間試験）

教 科 書 名

基礎から学ぶ材料力学（森北出版）

補 助 教 材

プリント（参考資料および演習問題）

参　　考　　書

現代材料力学演習（1），（2）　（オーム社）

 

A 教育目標

機械，その他の構造物に，力が作用した時に生じる応力と変形の力学について学ぶ。この学習を通じ，機械その他の構造物の，安全で合理的な設計を行う能力を身につける。

 

B　概要

前期は，材料がその軸方向に荷重を受ける場合の挙動について理解し，単純な構造部材の応力や変形の求め方を学ぶ。

後期では，せんだん荷重を受ける部材の応力とひずみの定義を理解し，ねじり荷重を受ける部材の応力解析法について学ぶ。さらには，横荷重を受ける部材（はり）のせん断力と曲げモーメントの基礎事項を学習する。

 

C　本校の教育目標との対応　3

 

D 学習上の留意点

公式を丸暗記するのではなく，公式の背後にある理論と公式の導出過程を大事に学習することが大切である。複雑な設計課題に応用できるためには，材料力学のさらに深い内容について自ら学んで行くことが必要となるので，その土台となる理論的基礎を確実に身につけることが大切である。

 

E 評価方法

定期試験4回（70％），課題提出状況（30％）により評価する。

 

F 授業内容

授業項目

時間

内　　　　　容

1　引張りと圧縮

（１）応力とひずみ

（２）棒の引張りと圧縮

 

2

4

 

内力の概念を把握し，応力とひずみの定義を理解する。応力の単位を理解し，最も単純な構造部材である棒の応力，ひずみの計算ができる。

（前期中間試験）　　　　　　　　　　　　

1

 

（３）自重による応力

（４）熱応力と不静定問題

2

6

自重を無視できない場合の応力や変形の問題を解ける。

熱応力の計算ができる．不静定問題の考え方を理解する。

（前期期末試験）

2　せん断とねじり

（1）せん断応力とせん断ひずみ

（2）丸棒のねじり

 

2

6

 

せん断応力とせん断ひずみの定義を理解する。丸棒のねじりについて理解し，トルクを伝達する軸に生じる応力とねじれ角の求め方を学ぶ。

（後期中間試験）

1

 

4　曲げ（はりの応力）

（1）はりの支持条件と力のつりあい

（2）せん断力と曲げモーメント

 

3

3

 

はりに作用する外力のつりあいの式をたて，支点反力，モーメントの計算ができる。

任意断面に作用しているせん断力，曲げモーメントの計算ができる。

（学年末試験）

G 関連科目　機械要素設計，応用物理，工業力学

 

旭川高専2007