材料強度学のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
材料強度学 科目番号
Course number
82MSMET203
科目名称(英語)
Course title(English)
Strength and Fracture of Materials
授業名称
Class name
材料強度学
教員名 向後 保雄
Instructor Yasuo Kogo
開講年度学期 2022年度 後期
Year/Semester The first semester FY2021
曜日時限 火曜2限
Class hours 4th period on Monday
開講学科
Department
先進工学部 マテリアル創成工学科
外国語のみの科目
(使用言語)
Course in only foreign
languages (languages)
-
単位
Course credit
2.0 授業の主な実施形態
Main class format
ブレンド型授業/Blended format
概要
Descriptions
・力学的特性に関連する現象とその機構について説明できる。
・力学的特性に影響する因子について説明できる。
・材料を強化する方法について説明できる。

なお、本講義設置はカリキュラムポリシー1項、3項に基づいており、材料工学の専門家としての能力を養うための「専門科目 必修科目」の一つであり、ディプロマポリシー実現の一環である。
目的
Objectives
材料の力学的挙動の概要を理解すると共に、それらが発現するメカニズムについて理解する。
到達目標
Outcomes
金属材料、セラミックス材料、複合材料などの材料において、各材料の変形・破壊挙動の特徴を理解し、そのメカニズムについて説明できるようになる。
履修上の注意
Course notes prerequisites
アクティブ・ラーニング科目
Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文
Essay
- 小テストの実施
Quiz type test
-
ディベート・ディスカッション
Debate/Discussion
- グループワーク
Group work
-
プレゼンテーション
Presentation
- 反転授業
Flipped classroom
-
その他(自由記述)
Other(Describe)
-
準備学習・復習
Preparation and review
前週の講義内容を事前に復習し、内容を確認して講義に出席すること。
また、講義において提示される宿題・課題を学習し、各自のノートにまとめること。
成績評価方法
Performance grading
policy
到達度評価の結果により評価します。 一部、演習も加味します。

ただし、COVID-19蔓延の影響で到達度を実施できないときには
提出課題、またはレポートによる評価を行います。
その場合に、明らかなコピーが見つかった場合には、コピー元、コピー先に
関わらず減点の対象となりますので注意してください。 
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
・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
 
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https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料
Reference and other materials
材料工学入門
正しい材料選択のために
堀内 良・金子純一・大塚正久 訳
内田老鶴圃
授業計画
Class plan
1.導入(オンライン)
講義概要、力学特性の重要性、歴史的背景、巨視的な力学的挙動の種類と現象論

2. 工業材料とその性質(オンライン)
性質の分類、材料の分類

3. 基礎的な力学的性質
設計にかなった材料の選定(ケーススタディ)、価格と入手のしやすさ、「力」の定義

4. 基礎的な力学的性質2   
「応力」の定義、「応力」と「圧力」の違い

5. 基礎的な力学的性質3   
「ひずみ」の定義(垂直ひずみ、せん断ひずみ、体積ひずみ)

6. ヤング率の物理的基礎   
原子結合、原子充塡、原子間ポテンシャル、ポテンシャル曲線と熱膨張

7. ヤング率の物理的基礎2   
結晶材料のヤング率の導出、ポリマーのヤング率、ゴムのヤング率

8. 複合材料とヤング率
複合材料の概要、異方性と等方性、複合材料のヤング率、複合則

9. 巨視的な力学的挙動  
応力ひずみ関係と各種特性

10. 塑性変形と強度
降伏、理論強度

11. 転位   
刃状転位、らせん転位、すべり面、バーガースベクトル、

12. 転位2
転位に働く力、転位のエネルギー

13. 材料の強化法   
固溶強化、粒子分散強化

13. 材料の強化法   
加工硬化、結晶粒微細化、単結晶と多結晶

14. まとめ
総合演習

15. 達成度評価試験とその解説   

教職課程
Teacher-training course
実務経験
Practical experience
航空・宇宙関係の企業や国内研究機関に勤務して宇宙用構造材料の研究開発に従事した経験を活かし、各種先進構造材料について講義する。
教育用ソフトウェア
Educational software
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備考
Remarks
9982310
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