材料力学Ⅰ

Mechanics of Materials I

専門教育科目

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工学部

2年

HETBA2MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

田中 展

工学研究科

日本語

目標9

月曜18:00〜19:30・C238研究室 

htanaka@eng.u-hyogo.ac.jp

3◎／4〇／6〇

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【講義目的】
材料力学lでは，静止した物体に働く力とそのつり合いおよび物体内に生じる内力，さらに単純な形状の物体内に生じる応カ・ひずみの概念を説明でき，それらを実際の問題に応用できる．

【到達目標】
固体の機械的特性（応カ−ひずみの関係など），カ・モーメントのつり合い，および応カとひずみの概念が説明できること．引張・圧縮，およびせん断力を受けた材料の変形および強度解析ができること．また，軸のねじり解析ができること．さらに，はりに作用する曲げモーメントやせん断力の解析，および曲げ応力の解析ができること．

物体に働く力とそのつり合い，物体内に生じる内力，応カ・ひずみ，部材の変形と強度解析

【科目の位置付け，教育内容・方法】
機械工学において，機械（例えば自動車やロボット）や構造物が壊れないように設計・製作・使用することは最も重要な問題のひとつである．この問題を解決するに必要な基礎知識および考え方を体系化した学問が材料力学である．材料力学Iでは，単純な構成要素（細長い部材）が力を受けた場合を対象に，部材に生じる応力とひずみの概念を説明できるようにする．そして，例題や演習問題を通して，種々の力が加わる部材の変形と強度を解析する能力を養う．

【授業計画】
1. 材料力学の目的や位置づけ，単位語句の説明，荷重，モーメント，剛体のつり合い，自由体線図
2. 内カ・応力の考え方，ひずみ
3. 応カ−ひずみ線図，許容応力と安全率
4. 引張と圧縮1
5. 引張と圧縮2
6. 不静定問題
7. 重ね合わせの原理，熱応力
8. 中間試験
9. はり，支持，せん断力，曲げモーメント
10. はりのせん断力線図と曲げモーメント
11. はりの曲げ応力
12. はりの図心と断面二次モーメント
13. 軸のねじりの基本的な考え方1
14. 軸のねじりの基本的な考え方2
15. 軸のねじりの不静定問題
期末試験

生成系AIの利用については教員の指示に従うこと．生成系AIによる出力結果をそのまま課題レポートとして提出してはいけない．生成系AIによる出力をそのまま提出したことが判明した場合は単位を認定しない，又は認定を取り消すことがある．

「JSMEテキストシリーズ　材料力学」日本機械学会(丸善)

附属図書館に多くの材料力学関係の書籍がある．

【予習】授業に際して指示するテキストの部分を事前読み込み(30h)
【復習】講義内容の理解を深め定着させるためにテキストを読み直し(30h)

採用しない

【成績評価の基準】
固体の機械的特性（応力−ひずみの関係など），力・モーメントのつり合い，および応カとひずみの概念が説明でき，引張・圧縮，せん断力を受けた材料の変形および強度の解析，軸のねじり解析，ならびにはりに作用する曲げモーメントやせん断力の解析と曲げ応力の解析ができる者については，講義目的・到達目標に記載する能力の到達度に基づき，S(90点以上），A(80点以上），B(70点以上），C(60点以上）による成績評価の上，単位を付与する．

【成績評価の方法】
レポート10%，中間試験40%，期末試験50％で評価する．

試験問題に関する解説もしくは略解を掲示する．

力学I，力学II，力学I演習，力学II演習を受講しておくこと．理解を深めるためには自ら多くの問題を解く必要があるが，授業時間だけでは取り組める問題数が限られるため，教科書の章末問題を自習すること．必ず関数電卓を持参すること．なお病欠の場合には，日付が入った診断書（原本）や病院の領収書（原本）などを提出すること．

該当しない