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年度 2017年度 開講部局 工学部
講義コード K8813040 科目区分 専門教育科目
授業科目名 構造解析学
授業科目名
(フリガナ)
コウゾウカイセキガク
英文授業科目名 Structural Analysis
担当教員名 北村 充
担当教員名
(フリガナ)
キタムラ ミツル
開講キャンパス 東広島 開設期 3年次生   後期   3ターム
曜日・時限・講義室 (3T) 木1-4:工104
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
講義中心 
単位 2 週時間   使用言語 B : 日本語・英語
学習の段階 3 : 中級レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 25 : 総合工学
対象学生 工学部第四類 輸送機器環境工学プログラム3年生
授業のキーワード 構造解析,有限要素法,最小ポテンシャルエネルギーの原理,船舶・航空機 
教職専門科目   教科専門科目  
プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
輸送機器環境工学プログラムの輸送機器工学課程と環境共生システム課程の選択必修科目である.「構造工学」専門細目分野の授業科目である. 
到達度評価
の評価項目
輸送機器環境工学プログラム
(知識・理解)
・構造工学分野 輸送機器環境工学に関わる構造工学分野の専門知識
(能力・技能)
・構造工学分野 輸送機器環境工学に関わる構造工学分野の専門知識を問題解決に応用できる能力 
授業の目標・概要等 様々な分野の構造解析に使用されている有限要素法を学び,船舶・航空機等の輸送機器の構造解析と解析結果の工学的評価を行なうための技能を身に付ける.到達目標を以下に示す.
1.応力場の平衡方程式と境界条件,最小ポテンシャルエネルギーの原理を理解し,有限要素解析の剛性方程式の導出方法を理解・説明することができる.
2.棒要素,トラス要素,梁要素の変形の仮定,近似関数とその精度について理解し,説明することができる.
3.各種要素の特徴を理解し,使用方法,解析方法や結果について説明することができる.
4.有限要素法(FEM)プログラムの構成,解析モデルのデータ構造を理解し,構造解析手法を発展させることができる.

なお,「知識・理解」,「能力・技能」の評価項目は,下記のとおりである。
輸送機器環境工学プログラム中の以下の評価項目に関係する.
(C) 問題構成力:問題を論理的に整理し,技術的問題を構成できる能力
(D) 問題解析力:必要な情報を獲得し,技術的問題を抽象化,モデル化して,解析できる能力. 
授業計画 1 授業の全体説明と構造解析
2 最小ポテンシャルエネルギーの原理と変位の近似関数(棒の引張り問題)
3 要素剛性マトリックスと要素荷重ベクトル(棒の引張り問題)
4 要素剛性マトリックスと要素荷重ベクトル(棒の引張り問題)
5 要素剛性方程式から全体剛性方程式の作成(棒の引張り問題)
6 変位境界条件と荷重条件(棒の引張り問題)
7 自由度と座標変換(2次元トラス構造物)
8 中間試験
9 要素剛性マトリックスと要素荷重ベクトル(2次元トラス構造物)
10 要素剛性方程式から全体剛性方程式の作成(2次元トラス構造物)
11 3次関数はり要素の近似関数(梁問題)
12 3次関数はり要素による解析(梁問題)
13 アイソパラメトリックはり要素の近似関数(梁問題)
14 アイソパラメトリックはり要素による解析(梁問題)
15 総括

レポート,中間試験,期末試験あり. 
教科書・参考書等 テキストは,初回授業にて指示する.  
授業で使用する
メディア・機器等
黒板,テキスト,配付資料 
予習・復習への
アドバイス
授業の欠席や遅刻により,全く理解できなくなる.毎回,必ず出席し,真剣に受講することが重要である.
また,講義内容の理解を深めるために,宿題は必ず行う. 
履修上の注意
受講条件等
 
成績評価の基準等 宿題,中間試験,期末試験による100点満点で総合評価し,60点以上に単位を認める. 
メッセージ 企業においてもとても役立つ重要な科目であるので,履修することを強く勧める.
出席回数が2/3に満たない学生は成績評価において欠席と判断する.遅刻は出席扱いにならない. 
その他   
すべての授業科目において,授業改善アンケートを実施していますので,回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており,今後の改善につなげていきます。 
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