【授業の目的】
材料力学は，機械や構造物を設計する場合に必要不可欠な学問です。材料が受けた力から変形を予測することで，合理的な材料選択や形状設計が行えるようになります。本科目では，基礎材料力学及び演習で学んだ基礎的概念や理論に基づき，機械構造の中でも「はり」の問題を中心に
1. 単純なはりから複雑なはりのたわみ
2. 棒のねじり
3. 長柱の座屈
を数式展開を通じて深く理解することを目的とし，〔CP2〕に対応します。
【授業の到達目標】
この科目は〔DP5〕に対応しており，到達目標は以下の5つです。
（１）たわみの基礎方程式を導出することができる。【知識・理解】
（２）静定・不静定はりのたわみの計算することができる。【知識・理解】
（３）重ね合わせの原理などにより複雑なはりのたわみを計算することができる。【知識・理解】
（４）ねじりを受ける丸棒のねじれ角とせん断応力を解析することができる。【知識・理解】
（５）オイラーの座屈問題における座屈荷重を算定することができる。【知識・理解】
【授業概要（キーワード）】
せん断力，曲げモーメント，はり，たわみ，ねじり，座屈
【学生主体型授業（アクティブラーニング）について】
A-1．ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。：1～25％
D-1．演習、実習、実験等を行う機会がある。：1～25％
【科目の位置付け】
この授業は，基礎材料力学及び演習で学んだ知識を，はりの曲げや棒のねじりなどに発展させ，単純構造の弾性変形問題に取り組む科目であり，機械システム工学科の〔CP2〕、〔DP5〕を養成します。．
【SDGs（持続可能な開発目標）】
09.産業と技術革新の基盤をつくろう
12.つくる責任つかう責任
【授業計画】
・授業の方法
1回90分の講義と演習を15回行い，演習の一部としてレポート提出を課します。
WecClassを使用して，講義資料の配布，課題の提出を行います。
・日程
第1週 ガイダンス、片持ちはりのせん断力と曲げモーメント
［予習］テキスト3章と4章（37～74ページ）を読んではりのせん断力や曲げモーメントなどについて学習する。
［復習］テキスト3章の例題，章末問題を解く。レポート課題を解き提出する。
第2週 たわみの基礎式と片持ちはりのたわみ
［予習］テキスト5章の「5.1 はりの基礎式」「5.2 片持ちはり」（75～81ページ）を読んではりの曲率やたわみの基礎式、境界条件、片持ちはりのたわみのKさん方法について調べる。
［復習］自分自身でたわみの基礎式を導出する。レポート課題を解き提出する。
第3週 単純支持はり
［予習］テキスト5章の「5.3 単純支持はり」（82～87ページ）を読んで、単純支持はりのたわみの計算方法について調べる。
［復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第4週 静定はりの演習
［予習・復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第5週 中間テスト1（静定はり）
［予習］静定はりに関連した教科書の例題、章末問題、オリジナル問題集、提出したレポートを解く。
［復習］中間テスト1の全ての問題を完答する。
第6週 一端固定他端支持はり
［予習］テキスト6章の「6.2 一端固定他端支持はり」（100～103ページ）を読んで、一端固定他端支持はりのたわみの計算方法について調べる。
［復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第7週 両端固定はり
［予習］テキスト6章の「6.3 両端固定はり」（103～105ページ）を読んで、両端固定はりのたわみの計算方法について調べる。
［復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第8週 ヒンジ、バネ支持、組み合わせはり
［予習］ひんじで結合されたはり、一端がバネで支持されているはり、2つのはりが接触して荷重を分担するはりのたわみの計算方法について調べる。
［復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第9週 不静定はりの演習
［予習・復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第10週 中間テスト2（不静定はり）
［予習］不静定はりに関連した教科書の例題、章末問題、オリジナル問題集、提出したレポートを解く。
［復習］中間テスト2の全ての問題を完答する。
第11週 ねじり
［予習］テキスト7章の「7.1 中実丸軸のねじり」と「7.2 中空丸軸のねじり」（113～117ページ）を読んで、丸軸のねじりや丸軸のねじりの不静定問題について調べる。
［復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第12週 座屈
［予習］テキスト8章の「8.2 長柱」（134～140ページ）を読んで、オイラー座屈について調べる。
［復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第13週 ねじり、座屈の演習
［予習・復習］学習項目に該当するテキストの例題、章末問題、オリジナル問題集を解く。レポート課題を解き提出する。
第14週 期末テスト（ねじり、座屈）
［予習］ねじりと座屈に関連した教科書の例題、章末問題、オリジナル問題集、提出したレポートを解く。
［復習］期末テストの全ての問題を完答する。
第15週 まとめ
［予習］はりのたわみ、ねじり、座屈について学習した内容を復習しておく。
［復習］中間テスト、期末テストの全ての問題を解き直す。
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
テキストをよく読み「たわみ」，「ねじり」，「座屈」の各現象について理解しましょう。講義資料として穴埋め形式のスライドを配布します。講義中に示すスライドと配布資料を比較して，重要な箇所を手書きで書き込みます。
テキストの例題と解説を通じて，問題を解く方法を理解します。
・授業時間外学習（予習・復習）のアドバイス
材料力学を理解するには多くの問題を自分で解くことです。
予習，復習で示したテキストの例題，演習問題，レポート課題を必ず解いてください。また，各自で関連する参考資料を読み，問題を解いてください。
【成績の評価】
・基準
授業の到達目標で示した
（１）たわみの基礎式の導出方法が示せること。
（２）基礎的な問題のはりのたわみが計算できること。
（３）重ね合わせの原理を理解していること。
（４）丸棒のねじれ角を求めることができること。
（５）オイラーの座屈荷重を理解していること。
が合格基準となります。
・方法
中間テスト1：30%、中間テスト2：30%、 期末テスト：20%、レポート：20% 合計100%として評価します。60%以上を合格とします。
【テキスト・参考書】
（1）要説「材料力学」，野田・谷川他5名共著、日新出版（基礎材料力学及び演習のテキストを継続して使用します。）
（2）オリジナル問題集（WecClass上で配布します。）
参考資料
（ア）高橋幸伯・町田進・角洋一、基礎 材料力学、培風館
（イ）町田輝史、わかりやすい 材料強さ学、オーム社
他，各種演習問題が掲載された材料力学の教科書
【その他】
・学生へのメッセージ
材料力学は，機械工学の分野で基礎的かつ必要不可欠な科目です。ほとんどの人がエンジニアとして一生おつき合いすることになる科目なので，あせらずじっくりと取り組み自分のものとして下さい。また勉強が身近な機械構造物の基本的設計に役立つことを感じて下さい。
・オフィス・アワー
久米のオフィスアワー：毎週水曜日の16:00~17:00（6-316号室）
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