2024年度学院等開講科目工学院機械系機械コース

複合材料力学特論

開講元: 機械コース
担当教員: 轟章 / 関口悠
授業形態: 講義 (ブレンド型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 木3-4 (I1-256(I121))
クラス: -
科目コード: MEC.C431
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 4Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

複合材料の中で機械構造に最も多用されている繊維強化複合材料（FRP)の成形法，材料からスタートして異方性の初歩から異方性力学を扱う．強度のばらつきも考慮した安全率の新しい考え方も示す．剛性の最適設計法についても初歩的な考えを示し，設計手法に関する概念を取得する．毎回レポートもしくは復習のための演習や小テストを実施するために授業内容がよく理解できるように工夫している．

到達目標

【到達目標】繊維強化プラスチック系積層複合材料の異方性やばらつきを考慮した剛性・強度設計を行うことができる技術者になることを本講義の到達目標とする．
【テーマ】本講義では，機械系の授業では従来行われていない異方性材料を取り扱うため，異方性材料に慣れるということを一つのテーマとしている．特に繊維強化複合材料（FRP）積層板では引張と圧縮の強度も異なるということ，座屈現象などに及ぼす異方性の影響などを実際に設計して学ぶ．

キーワード

複合材料，異方性材料

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

授業は全て英語で実施される。
複数回授業内で演習を実施する。
講義資料はT2Scholarからダウンロードできる。
講義は主に対面で実施する。3回オンラインで実施する
対面授業では講義中に英語で質問を受け付ける。日本語ではメールまたは講義後に質問すること。
T2Schalaでの質問も受けつける
演習の解説はオンラインクラスで実施する．

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	複合材料入門（材料，成形，用途）(対面)	講義資料１回目
第2回	ガラス繊維強化複合材料（異方性の少ないFRP)　(対面)	講義資料２回目
第3回	異方性弾性論（単層）　(対面)	講義資料３回目
第4回	異方性弾性論（積層）(対面)	講義資料４回目
第5回	異方性積層構造の設計 (on line with short quizzes）	講義資料５回目
第6回	研究トピックス紹介　(on line）(on line with short quizzes）	講義資料６回目
第7回	演習の解説 (on line with short quizzes）	講義資料７回目

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

T2Scholarからダウンロード

参考書、講義資料等

Fiber reinforced composites, P.K.Mallick, CRC Press

成績評価の方法及び基準

演習（40%)とFinal Exercise(60%)で評価を行う．
全てのレポートは英語で記載すること．
（日本語で書かれた演習やレポートは０点とする）

履修の条件・注意事項

学部での材料力学を履修していること．弾性論の基礎がわかること．これらの知識が無い学生は受講できない。