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年度 2020年度 開講部局 工学部
講義コード K7551030 科目区分 専門教育科目
授業科目名 材料力学
授業科目名
(フリガナ)
ザイリヨウリキガク
英文授業科目名 Mechanics of Materials
担当教員名 石神 徹
担当教員名
(フリガナ)
イシガミ トオル
開講キャンパス 東広島 開設期 3年次生   前期   2ターム
曜日・時限・講義室 (2T) 火3-4,木1-2:工114
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
講義中心,演習毎回,板書多用,演示数回 
単位 2.0 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) 08 : 化学工学
対象学生 第三類 化学工学課程(約40名)
授業のキーワード 工業材料、力学、応力、ひずみ 
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
この科目は第三類の学生を対象とした専門科目であるが,化学工学プログラムの学生に対しては学習・教育目標の「(C)化学および化学工学の基礎の確実な習得と応用力の養成 C1.工学基礎」に対応している。学習・教育目標の詳細については下記の化学工学講座ホームページを参照されたい. 
到達度評価
の評価項目
化学工学プログラム
(能力・技能)
・化学および化学工学の基礎の確実な習得と応用力の養成(C1)工学基礎 
授業の目標・概要等 化学工業における機器類,高い塔,円筒槽,圧力容器,円管の設計に必要な基礎知識,建て屋などにおける強度の概念,はりあるいは平板の曲げ,棒のねじり等材料力学の基礎および実験応力解析法の基礎について学ぶ.以下の基礎知識と能力を習得することを授業の目標とする.
(1) 静力学の基礎を理解し,力学で用いる単位を修得する.
(2) 材料力学の基礎である応力とひずみ,材料の機械的性質,応力一般を習得する.
(3) 棒の引張と圧縮を理解し,引張・圧縮・せん断応力,熱応力などを計算できる.
(4) 薄肉圧力容器に生ずる応力を理解し,各種の応力を計算できる.
(5) はりの種類を理解し,曲げモーメント,せん断力図を求めることができる.
(6) 組合せ応力を理解し,平面応力,剪断応力,主応力を計算できる。モールの応力円などを描ける.
(7) 柱の圧縮を理解し短柱,長柱の座屈,オイラーの座屈加重を計算できる.
(8) 応力集中と応力測定法を理解し,応力集中計数,応力測定法を原理・意義を習得する.

なお,「知識・理解」,「能力・技能」の評価項目は,上記の授業の目標・概要に書かれた内容について評価を行う. 
授業計画 第1回 ガイダンス,静力学の基礎-力と変形,力学で用いる単位
第2回 材料力学の基礎-垂直応力とせん断応力
第3回 材料力学の基礎-応力とひずみ,弾性,塑性
第4回 材料力学の基礎-機械的性質,許容応力
第5回 棒の引張と圧縮-引張・圧縮・せん断応力
第6回 棒の引張と圧縮-組合せ棒,熱応力
第7回 薄肉圧力容器の応力-接線応力,軸応力,半径応力
第8回 モーメントと力のつり合い
第9回 モーメント-ねじりモーメント,断面二次極モーメント
第10回 はりの応力-はりの種類,支点の反力
第10回 はりの応力-せん断力,曲げモーメント
第10回 はりの応力-曲げ応力,断面二次モーメント,断面係数
第11回 組合せ応力-平面応力,法線応力,せん断応力,主応力
第12回 モールの応力円、モールのひずみ円,主ひずみ
第13回 柱の圧縮-短柱,長柱の座屈,オイラーの座屈荷重

演習を兼ねた小テストを毎回行う.中間試験,期末試験を行う.
数回の宿題を予定している. 
教科書・参考書等 テキスト「材料力学入門」深澤泰晴ら共著、パワー社
 
授業で使用する
メディア・機器等
テキスト 
予習・復習への
アドバイス
本講義を通して数回の宿題を出す予定である.
また,毎回演習を兼ねて小テストを行うので,その内容を復習することが望まれる. 
履修上の注意
受講条件等
原則として全ての授業に出席すること.授業の2/3を出席していない場合には試験を受けられないことがある. 
成績評価の基準等 対面での期末試験ができない場合:
小テスト,演習問題,期末試験などを総合的に評価して決定する。

なお,新型コロナウィルス感染症の状況が改善された際は,対面での期末試験を行う場合があります。
 
実務経験 有り  
実務経験の概要と
それに基づく授業内容
機械メーカーに勤務経験ありの担当教員が,装置設計に必要な材料力学を指導する。 
メッセージ  
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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