複合材料・構造力学特論

Advanced Mechanics of CompositeMaterials and Structures

997E606

75ASSMM529

荻原　慎二

Shinji Ogihara

2024年度後期

2024　2nd (Winter)

月曜1限

Monday 1st

創域理工学研究科　機械航空宇宙工学専攻

Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Graduate School of Science and Technology

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

授業の内容：機械航空宇宙工学上重要な複合材料の開発および構造設計を行う上で必要となる複合材料設計法および構造力学について教授する．

Learn the composite material design and structural mechanics which is necessary for the composite material development and structural design essential to mechacal and aerospace engineering.

目的：複合材料設計法および構造力学について，機械航空宇宙工学の応用上の要求性能と関連づけながら理解することを目的とする．本専攻のディプロマ・ポリシー１．
（1）機械工学分野に応じた高度な専門知識。
（2）機械工学分野に応じた研究能力。
（3）修得した高度な専門知識・研究能力と教養をもとに、自ら課題を発見・設定し、解決する能力。
（4）修得した高度な専門知識・研究能力と教養をもとに、国際的な視野を持って活躍できる能力。
に該当する科目である。

Purpose: To understand composite material design and structural mechanics in relation to the required performance in practical mechancal and aerospace application. This subject corresponds to the department diplomat policy 1.(1)-(4).

到達目標：機械航空宇宙工学の応用上の要求性能に応じて必要となる複合材料設計法および構造力学について理解することを目標とする．

Outcomes: To understand composite material design and structural mechanics in relation to the required performance in practical mechanical and aerospace application.

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/​​​

特になし

None

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指示された準備学習を行い，授業内容に関する復習を行うこと。
Prepare the indicated materials and review the contents of class.

原則として，到達度評価の結果で成績を評価する．ただし，課題等の提出状況を考慮する場合がある．
As a general rule, grades will be evaluated based on the results of the achievement evaluation. However, the submission status of the assignment may be considered.

・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

N

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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).
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１．序論—複合材料設計・構造力学の重要性

Introduction - Importance of composite material design and structural mechanics


２．複合材料力学の基礎（1）—応力，ひずみ
Fundamentals of mechanics of composite materials (1) - Stress and strain

３．複合材料力学の基礎（2）— 応力ーひずみ関係（構成方程式）
Fundamentals of mechanics of composite materials (2)- Stress-strain relations (Constitutive equations)

４．複合材料力学の基礎（3）—　弾性力学のエネルギ原理
Fundamentals of mechanics of composite materials (3)- Energy principles in elasticity theory

５．複合材料のマイクロメカニクス（1）—　材料の強化法
Micromechanics of composite materials (1) - Reinforcement methods of materials

６．複合材料のマイクロメカニクス（2）—　複合材料の有効力学特性

Micromechanics of composite materials (2) - Effective properties of composite materials

７．複合材料のマイクロメカニクス（3）—　内部応力と損傷
Micromechanics of composite materials (3) - Internal stresses and damage

８．複合材料のマイクロメカニクス（4）—　繊維強化複合材料
Micromechanics of composite materials (4) - Fiber reinforced composites

９．複合材料のマイクロメカニクス（5）—　マクロメカニクスとの関係，積層理論
Micromechanics of composite materials (5) - Relation between macromechanics, lamination theory

１０．構造力学 (1) —　棒の曲げ
Structural mechanics (1) - Bending of a bar

１１．構造力学 (2) —　平板の曲げ
Structural mechanics (2) - Bending of a plate

１２．構造力学 (3) —　平板の大たわみ理論
Structural mechanics (3) - Large deflection theory of a plate

１３．構造力学 (4) —　座屈理論
Structural mechanics (4) - Theory of buckling

１４．構造力学 (5) —　熱弾性学と異方性
Structural mechanics (5) - Thermoelasticity and anisotropy

１５．到達度評価・総括
Evaluation and summary

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MATLAB/Simulink／Creo Parametric

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なし
None

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