2025年度前期材料力学1

曜日・時限 水曜日3時限 期別 前期 週時間数 2
ナンバリング EH230301
開講学科等 工学部-電子機械工学科
教員名 入部 正継
入部 正継
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e5%85%a5%e9%83%a8%e3%80%80%e6%ad%a3%e7%b6%99

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目的

機械部品や構造部材などの設計時には,使用する部材に求められる機能を十分に発揮するよう材料や形状・寸法を検討する必要がある.
材料力学1では部品や部材に作用する外力(荷重)とそれにより励起される内力(応力)や変形量,変位量との関係について学ぶ.

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 AC ・材料力学の概要説明/数学・力学的な準備
・引張応力と圧縮応力
事前学修 シラバスを読んでおく
教科書の1章と2.1節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
2 AC ・引張ひずみと圧縮ひずみ
・せん断応力とせん断ひずみ
事前学修 教科書2.2節と2.3節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
3 AC 応力-ひずみ線図(使用応力、許容応力、安全率) 事前学修 教科書2.4,2.5節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
4 AC 引張・圧縮時の不静定問題と熱応力 事前学修 教科書3.1,3.2節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
5 AC 丸棒のねじりと動力伝達(1) 事前学修 教科書4.1節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
6 AC 丸棒のねじりと動力伝達(2) 事前学修 教科書4.2節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
7 AC はりの曲げ1:力とモーメントの釣り合い 事前学修 教科書5.1,5.2節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
8 AC はりの曲げ2:せん断力と曲げモーメント(1) 事前学修 教科書5.3節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
9 AC はりの曲げ3:せん断力と曲げモーメント(2) 事前学修 教科書5.3節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
10 AC はりの曲げ4:片持ばり 事前学修 教科書5.4節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
11 AC はりの曲げ5:単純支持はり 事前学修 教科書5.5節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
12 AC はりの曲げ6:荷重・せん断力・曲げモーメントの関係(荷重とせん断力の関係の定式化) 事前学修 教科書5.6節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)
13 AC はりの曲げ6:荷重・せん断力・曲げモーメントの関係(せん断力と曲げモーメントの定式化) 事前学修 教科書5.6節を読んでおく
(2時間)
事後学修 配布資料と講義ノートを再読し,講義で解説した例題を自身で解いて理解する
(2.6時間)

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

〇2024年度以降入学生
下記、記載のカリキュラムマップを参照。
https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/
※各学科/専攻名称のカリキュラムポリシー下段の
 「カリキュラムマップ」よりご確認ください。

〇2023年度以前入学生
○修得する資質・能力:知識・理解【DP-H-1-1】
1.金属材料に静荷重が作用したときのひずみ量と各応力(圧縮・引張・せん断)の計算とその内容説明ができる
2.金属材料に静荷重が作用したときの各モーメント(曲げ・ねじり)の計算とその内容説明ができる
3.各ひずみ,応力,モーメントの計算の後,金属材料の許容応力の計算とその内容説明ができる
○修得する資質・能力:文章力【DP-H-2-1】
1.理解した知識の内容を文章で表現し報告書(レポート)を作成できる.

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 70% 70% 30% 100%
小テスト、小論文 0%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 0%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 0%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 講義中の演習解答:::::::::: 30% 50% 50% 100%
その他2(具体的に: 0%
100% 64% 36% 0% 0% 0% 100%

教科書・参考書

・教科書:機械系教科書シリーズ19「材料力学」中島正貴著コロナ社
・参考書:図書館にある材料力学関連の本は全て参考書である

オフィスアワー

(授業期間中)木曜日4限以降,A号館3階27教員室

その他

★授業に関する詳細
・材料力学では機械システムを設計する基本の概念と,機構設計の基礎となる材料の強度設計の基礎を学ぶ.ここで学修する知識内容はあらゆる機械を設計する際に必要となるものである.
・毎回の講義の後半で演習を実施する.課題の解答解説は講義中に行う.
・期末テストの答案は返却しない.

★欠格条件:以下の3つの条件の一つでも満たす場合は欠格(E評価)とする.
・6回以上の欠席(学務課発行の欠席証明を提出すれば,その欠席は6回のうちに入らない)
・課題の未提出が6回以上
・定期試験を未受験

★出席の各種判断について:以下の通りとします
・出席:出席入力の指示が出て10分以内に入力した場合は出席とする
・遅刻:出席入力の指示が出て10分経過した後に入力した場合は遅刻とする
・欠席:出席の入力が無く課題提出が無い場合は欠席とする
・欠席:遅刻が50分以上の場合は欠席とする(講義の半分を欠席のため)

実務経験のある教員による授業科目

綜合家電メーカでの商品開発・設計および生産技術・製造技術開発の経験をもとに,講義内容が設計の現場でどのような現象として現れるのか,学んだ知識がどのように活かされるのか,を適宜解説しながら講義を進める.
特にロボット・メカトロニクス機器の設計時での事象を主体にして,講義内容と照らし合わせながら解説する.