九州大学 工学研究院 機械工学部門

材料力学



学部/修士:学部
科目番号:6002
授業科目名:材料力学
授業科目区分:専攻教育科目
必修/選択:必修
対象学生:機械航空工学科
対象学年:1,2年
開催学期:1年後期・2年前期の通年
開催曜日・時限:月曜日の2限(1年後)・火曜日の3限(2年前)
単位数:
担当教官:村上敬宜 教授(理7・8),吉村達彦 教授(理9)
履修条件:なし
授業の目的:機械や構造物の強度設計の基本となる材料力学を修得し,それを問題解決に応用できる能力を養う.
授業の目標:平衡条件,応力・ひずみの性質,フックの法則を基礎に,不静定問題,微小変形近似,エネルギー法の考えを用いて,引張・圧縮,ねじり及び曲げを受ける構造の剛性と強度を力学的に評価する体系を修得するとともに,実際の問題にそれらを適用できる工学的センスを身につける.
授業計画:1.総論(構造の事故例と強度設計)
2.静力学の基礎(平衡条件)
3.トラス構造(棒の引張・圧縮,フックの法則,応力ーひずみ曲線,弾性,降伏)
4.トラス構造(微小変位の考え方)
5.トラス構造(不静定問題)
6.トラス構造(エネルギー法)
7.トラス構造(カスティリアーノの定理)
8.応力とひずみ(応力とひずみの定義と広義のフックの法則)
9.応力とひずみ(内圧を受ける薄肉円筒)
10.応力とひずみ(応力とひずみの座標変換)
11.応力とひずみ(主応力と最大せん断応力)
12.せん断とねじり(せん断を受ける機械要素)
13.せん断とねじり(棒のねじり,極断面2次モーメントの導入
14.せん断とねじり(ひずみエネルギーとコイルばね)
15.はりの曲げ(せん断力と曲げモーメント)
16.はりの曲げ(はりの曲げ方程式と断面2次モーメントの導入
17.はりの曲げ(せん断力の分布と断面2次モーメントの計算)
18.はりの曲げ(ミオソテスの方法による解法)
19.はりの曲げ(はりの不静定問題)
20.はりの曲げ(エネルギー法による解法)
21.はりの曲げ(曲がりはり)
22.組み合せ応力(引張・圧縮,ねじり,曲げをうける構造1)
23.組み合せ応力(引張・圧縮,ねじり,曲げをうける構造2)
24.組み合せ応力(引張・圧縮,ねじり,曲げをうける構造3)
26.棒の座屈(剛体とばねモデルによる飛移りの考え方)
27.棒の座屈(オイラーの座屈理論)
28.総括
授業の進め方:1-14までは1年生後期に,15-28までを2年生前期に,
教科書を用いて講義を行う.講義の後,毎回精選した小問題を
演習として実施する.また材料力学を通して工学的センスを養
うことができるように,口頭による質疑応答を行う.
教科書および参考図書等:村上敬宜著「材料力学」森北出版 
試験・成績評価等:1-14までの試験と15-28までの試験の2回の試験を行う.
試験結果(80点)と演習及び講義中の質疑応答の内容(20点)
の合計100点満点で評価し,60点以上を合格とする.
備考:なし





注意:内容についての問い合わせは,担当教官にお願いします.

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