シラバス情報

科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
構造力学
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Structural Mechanics
授業コード Class code
9975506
科目番号 Course number
75BASTM321

教員名
岡田 裕
Instructor
岡田裕

開講年度学期
2024年度前期
Year/Semester
1st Semester 2020
曜日時限
火曜2限
Class hours
2nd Period, Tuesday

開講学科・専攻 Department
創域理工学部 機械航空宇宙工学科

Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Faculty of Science and Technology
単位数 Course credit
2.0単位
授業の方法 Teaching method
講義

Lecture
外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
-
授業の主な実施形態 Main class format
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要 Description
将来、この授業の受講生が非線形有限要素法解析を駆使した構造解析を行うことのできるエンジニアに育つための基本的事項を教授する。主な内容は、非線形連続体力学や弾塑性に繋がる連続体力学や構造力学の理論と有限要素法の基礎的事項である。
 内容は、1)連続体力学や構造力学の言語としてのベクトル・テンソル、2)応力とひずみ、保存則、3)弾性問題の構成方程式(応力−ひずみ関係)、4)板や殻の基礎、5)仮想仕事の原理などの変分原理(有限要素法に繋がる)、6) 有限要素法の導入、の基礎的事項からなる。
目的 Objectives
受講生が、1)連続体力学や構造力学の言語としてのベクトル・テンソル、2)応力とひずみ、保存則、3)弾性問題の構成方程式(応力−ひずみ関係)、4)板や殻の基礎、5)仮想仕事の原理などの変分原理(有限要素法に繋がる)、6) 有限要素法の導入、のの基礎的事項を理解すること。
 この科目は、本学科のディプロマポリシーの中の「2. 機械航空宇宙工学分野で必要な基礎学力と、その上に立つ専門知識。」を目的とする科目の一つである。
到達目標 Outcomes
受講生が
1)連続体力学の言語としてのベクトル・テンソルの基礎的事項を理解していること
2)応力とひずみ、保存則に関する基礎的事項を理解していること
弾塑性理論(降伏関数など)に関する基礎的事項を理解していること
3)弾性の構成方程式(応力−ひずみ関係)に関する基礎的事項を理解していること
4)板や殻の基礎
5)仮想仕事の原理などの変分原理(有限要素法に繋がる)
6) 有限要素法の導入
  の基礎的事項を理解していること
卒業認定・学位授与の方針との関係(学部科目のみ)
リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます(学部対象)。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​
履修上の注意 Course notes prerequisites
「材料力学1」(旧:材料力学1A)と「材料力学2」(旧:材料力学1B)の内容を理解していること。
アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
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準備学習・復習 Preparation and review
毎回の授業に先立ち、教科書を読んで予習を行うこと。また、復習も欠かさず行うこと。さらに演習問題等を講義中に与えることがあるので、必ず問題を解いてから次回の講義に臨むこと。
成績評価方法 Performance grading policy
中間試験40%、到達度評価(筆記試験を実施する)60%の重みによって総合評価を行う。
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書 Textbooks/Readings
教科書の使用有無(有=Y , 無=N) Textbook used(Y for yes, N for no)
Y
書誌情報 Bibliographic information
冨田佳宏 著,「弾塑性力学の基礎と応用 −数値シミュレーションへの導入−」,森北出版
MyKiTSのURL(教科書販売サイト) URL for MyKiTS(textbook sales site)
教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料 Reference and other materials
弾性論、塑性論、連続体力学、構造力学に関する良書多数である。授業中に紹介する。

授業計画 Class plan
主として、教科書に従い授業を進めていく。時間数等は多少変更することがある。

1 イントロダクションと弾塑性変形の特性、単軸引張の応力−ひずみ関係、ベクトルとテンソル
2 ベクトルとテンソル
3 ベクトルとテンソル
4 ひずみと応力(ベクトルとテンソルを使用)
5 ひずみと応力(ベクトルとテンソルを使用)(続き)
6 応力と応力速度、保存則
7 中間試験
8 構成方程式(一般化されたフックの法則)
9 構成方程式(一般化されたフックの法則)、初期降伏条件と降伏関数も簡単に紹介する
10 板や殻の基礎
11 板や殻の基礎
12 弾性境界値問題と変分原理(仮想仕事の原理)
13 弾性境界値問題と変分原理(解の唯一性まで)
14 弾性境界値問題と変分原理(近似解法:有限要素法との繋がり)と有限要素法の基礎
15 到達度評価試験・総括

授業担当者の実務経験 Work experience of the instructor of the class
岡田 裕:自動車メーカーでの研究員の経験を活かし講義する
教育用ソフトウェア Educational software
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備考 Remarks
特になし

授業でのBYOD PCの利用有無 Whether or not students may use BYOD PCs in class
N
授業での仮想PCの利用有無 Whether or not students may use a virtual PC in class
N