破壊の予測

Size: px
Start display at page:

Download "破壊の予測"

Transcription

1 本日の講義内容 前提 : 微分積分 線形代数が何をしているかはうろ覚え 材料力学は勉強したけど ちょっと 弾性および塑性学は勉強したことが無い ー > ですので 解らないときは質問してください モールの応力円を理解するとともに 応力を 3 次元的に考える FM( 有限要素法 の概略 内部では何を計算しているのか? 3 物が壊れる条件を考える 特に 変形 ( 塑性変形 が発生する条件としてのミーゼス応力とはどのような応力か?

2 応力歪線図 おもな材料特性 材料 SS4 S45C 耐力 (N/mm 引張り強さ 4 6 (N/mm 伸び (% 8 引張り強さの 5% 強が降伏応力 金属は切れる ( 破壊する 力の 5% 強の力が作用すると塑性変形が起き機械の機能を満たさなくなる

3 Nn=N cosθ, Ns=N sinθ, A =A/cosθ 応力とその方向 よって θ 傾いた平面には σ =Nn/A =(P/Acos θ=σcos θ τ =Ns/A =(P/Acosθsinθ= σcosθsinθ 応力は平面が指定されて初めて決まる 応力は A 面では面を離すような引っ張り応力しか働かないが A 面では引っ張りの他 面をこするようなせん断応力も働く 特別な面以外は両方の応力が働く 3

4 次元応力 Z 方向に力が働いていない 次元応力状態を考える この微小要素の 重さ を無視すると図のような応力が作用する また回転していないことより このことをせん断応力は共役であるという つまり運動を考えない材料力学では 9 度傾きの違う面には大きさの同じせん断力が作用している 4

5 次元 θ 方向の応力 X 方向での応力が求められているときに面の方向による応力の変化 方向のつり合い σn AB cosθ=τn AB sinθ+σ OB+τ OA 方向のつり合い σn AB sinθ+τn AB cosθ=σ OA+τ OB ここで OA=ABsinθ OB=ABcosθ より σn= σcos θ+σsin θ+τsinθcosθ =(/(σ+σ+ (/(σ-σcosθ+τsinθ τn= (σ-σsinθcosθ+τ(cos θ-sin θ =-(/(σ-σ sinθ+ τcosθ 5

6 6 θ 方向応力の性質 ( cos sin ( n d d tan,, ( 4 ( ( ( min ma n σn は θ の変化に対し極大極小値を持ち のとき極小極大となり その時の θ はで与えられ この 力 σ σ を主応力という

7 θ 方向応力の性質 ( 式を絵で表すと左のような絵で表せる O 順次説明するが 応力をうまく説明できる円を書くことができるのである 7

8 8 θ 方向応力の性質 ( tan より以上より二つの主応力方向は直行する tan tan tan tan or or

9 tan cos θ 方向応力の性質 (3 ( 4,sin ( 4 をスライド 5 の以下の式に代入すると τn=-(/(σ-σ sinθ+ τcosθ n つまり 主応力方向の面ではせん断力はゼロである ( 主応力面においてはせん断力は働かない=せん断力が働いてないような面を主応力面と言い 面あって それらは直行する 9

10 スライド 5 においてせん断力 dn d θ 方向応力の性質 (4 cos sin この時スライド 5 の式より τn =-(/(σ-σ sinθ+ τcosθ が極大極小になる θ は tan ( ( n ma, min ( 4 よって ma ( ( ma, 主応力の差の半分が最大せん断力 : 主剪断応力 ( ma O ma ma

11 tan よって θ 方向応力の性質 (5 tan tan tan, より 4 主応力軸と主せん断応力軸は 45 度の角度をなす スライド5,6より n n 引っ張り応力の合計は不変量となる I

12 モールの応力円スライド 5 の σ σ を σ σ と読み替えて θ を -θ τ= とすると sin ( cos ( ( cos ( ( 中心は C((σ+σ/, = ((σ+σ/, で半径 (σ-σ/ の円で応力状態を表すことができる

13 今まで 面のみであったが z 面 z 面でも成り立ち 3 次元で成り立つ その議論は必要になったらやることにする 演習 ( モールの円 上記の左図のような応力状態場合の主応力と主応力方向を求めよ 演習 上図でτ= ならモールの円はどのようになるか? 演習 3 上図でσ= MPa ならどうなるか 3

14 応力と歪 次元での応力と主応力の関係モールの円に関して説明した 次に この応力と材料の変形 ( 歪 の間の関係を述べる 一軸引張なら引っ張った方向に材料は伸び 横方向は細くなる 式であらわすと または, 通常引っ張ると体積は増える 計算によると体積不変のゴムなどは ν=.5 鉄などは約 ν=.3 である この ν をポアソン比と言う d P d d d 4

15 一片の長さ :a ここで先ほどの演習でやった問題 3 を思い返すと 軸で同じ力で片方は引っ張り 片方は圧縮の場合 モールの円は原点周りの円となり 45 度傾いた面は単純せん断となる 方向の歪は σ による歪と 軸の圧縮による歪の和となり 方向は歪は σ による歪と 軸の引っ張りによる歪の和となり破線で表される (, ( 5

16 次にこの歪が単純せん断力で発生したと考える せん断歪は下に示すように γ なので これに OH ' ' 4 より G(,, G G or tan 4 G ( ( O' OH ' a( a( を代入すると が求まる これは弾性係数は 個わかるとほかの弾性係数が計算できるのである 途中 tan 4 sin( / 4 cos( / cos( / 4 sin( / cos( / 4 cos( / sin( / 4 sin( / ( / ( / を用いている 6

17 ここで記憶にとどめておいていただきたいこと 応力には引っ張りとせん断の 種類がある 応力は作用している面の方向が決まらないと大きさは決まらない 3 主応力方向のせん断応力はゼロである 4 せん断力だけの場合は体積変化が発生しない 5 面に垂直な力はポアソン比を通じ 9 度方向の歪を変化させる 6 弾性定数は 個決まると残りは計算で求められる 7

18 3 次元での応力と歪と応力の関係 z z z z z z 直方体に図のように応力が働いている 3 軸方向の応力はポアソン比を介して互いに影響しあい 式のようになる つまり z 各軸方向の引っ張り応力により 軸方向の歪量はそれぞれ次のようになり 軸方向の歪はこれらの和となる ほかの 軸も同様に求められ ', '', ''' z z z z z, 8

19 9 扱いやすいように行列式に書いて z z z z z ( (

20 また せん断応力に関しては z z z z z z G G G ( ( ( であるからこれを前のページの式に組み込み σ Dε z z z z z z ( ( これが 歪と応力の関係を表す 3 次元での構成方程式である

21 有限要素法の説明で必要になる平面応力の構成方程式を求めておく 平面応力とは σz= であるので z Εz はゼロではないが 応力の計算には影響ないので 3 本目の式は省略し整理すると平面応力の構成方程式 ( ( せん断成分は τ のみとなり前と同様に入れると ( ( という構成方程式が求まる

22

Microsoft PowerPoint - zairiki_3

Microsoft PowerPoint - zairiki_3 材料力学講義 (3) 応力と変形 Ⅲ ( 曲げモーメント, 垂直応力度, 曲率 ) 今回は, 曲げモーメントに関する, 断面力 - 応力度 - 変形 - 変位の関係について学びます 1 曲げモーメント 曲げモーメント M 静定力学で求めた曲げモーメントも, 仮想的に断面を切ることによって現れる内力です 軸方向力は断面に働く力 曲げモーメント M は断面力 曲げモーメントも, 一つのモーメントとして表しますが,

More information

<4D F736F F D E682568FCD CC82B982F192668BAD9378>

<4D F736F F D E682568FCD CC82B982F192668BAD9378> 7. 組み合わせ応力 7.7. 応力の座標変換載荷 ( 要素 の上方右側にずれている位置での載荷を想定 図 ( この場合正 ( この場合負 応力の座標変換の知識は なぜ必要か? 例 土の二つの基本的せん断変形モード : - 三軸圧縮変形 - 単純せん断変形 一面せん断変形両者でのせん断強度の関連を理解するためには 応力の座標変換を理解する必要がある 例 粘着力のない土 ( 代表例 乾燥した砂 のせん断破壊は

More information

第1章 単 位

第1章  単  位 H. Hamano,. 長柱の座屈 - 長柱の座屈 長い柱は圧縮荷重によって折れてしまう場合がある. この現象を座屈といい, 座屈するときの荷重を座屈荷重という.. 換算長 長さ の柱に荷重が作用する場合, その支持方法によって, 柱の理論上の長さ L が異なる. 長柱の計算は, この L を用いて行うと都合がよい. この L を換算長 ( あるいは有効長さという ) という. 座屈荷重は一般に,

More information

構造力学Ⅰ第12回

構造力学Ⅰ第12回 第 回材の座屈 (0 章 ) p.5~ ( 復習 ) モールの定理 ( 手順 ) 座屈とは 荷重により梁に生じた曲げモーメントをで除して仮想荷重と考える 座屈荷重 偏心荷重 ( 曲げと軸力 ) 断面の核 この仮想荷重に対するある点でのせん断力 たわみ角に相当する曲げモーメント たわみに相当する ( 例 ) 単純梁の支点のたわみ角 : は 図 を仮想荷重と考えたときの 点の支点反力 B は 図 を仮想荷重と考えたときのB

More information

スライド 1

スライド 1 概要材料に外から力が作用すると応力が発生し それに見合った変形が生じる 変形が発生すると 材料に内力が発生し 内力は外力と釣り合い変形が止まる この応力と変形 ( 歪 ) の関係を本講座では復習する 学習の内容. 応力と歪. 真っ直ぐな軸に外力が軸方向に作用する場合 3. 真っ直ぐな梁の曲げ. 軸のねじり 5. 座屈 6. エネルギー法 第 章 : 釣り合いの状態力の釣り合いとモーメントの釣り合いを満たすことによる.

More information

Microsoft Word - 1B2011.doc

Microsoft Word - 1B2011.doc 第 14 回モールの定理 ( 単純梁の場合 ) ( モールの定理とは何か?p.11) 例題 下記に示す単純梁の C 点のたわみ角 θ C と, たわみ δ C を求めよ ただし, 部材の曲げ 剛性は材軸に沿って一様で とする C D kn B 1.5m 0.5m 1.0m 解答 1 曲げモーメント図を描く,B 点の反力を求める kn kn 4 kn 曲げモーメント図を描く knm 先に得られた曲げモーメントの値を

More information

問題-1.indd

問題-1.indd 科目名学科 学年 組学籍番号氏名採点結果 016 年度材料力学 Ⅲ 問題 1 1 3 次元的に外力負荷を受ける物体を考える際にデカルト直交座標 - を採る 物体 内のある点 を取り囲む微小六面体上に働く応力 が v =- 40, = 60 =- 30 v = 0 = 10 v = 60 である 図 1 の 面上にこれらの応力 の作用方向を矢印で記入し その脇にその矢印が示す応力成分を記入しなさい 図

More information

Microsoft PowerPoint - シミュレーション工学-2010-第1回.ppt

Microsoft PowerPoint - シミュレーション工学-2010-第1回.ppt シミュレーション工学 ( 後半 ) 東京大学人工物工学研究センター 鈴木克幸 CA( Compter Aded geerg ) r. Jaso Lemo (SC, 98) 設計者が解析ツールを使いこなすことにより 設計の評価 設計の質の向上を図る geerg の本質の 計算機による支援 (CA CAM などより広い名前 ) 様々な汎用ソフトの登場 工業製品の設計に不可欠のツール 構造解析 流体解析

More information

第1章 単 位

第1章  単  位 H. Hmno 問題解答 問題解答. 力の釣合い [ 問題.] V : sin. H :.cos. 7 V : sin sin H : cos cos cos 上第 式より これと第 式より.. cos V : sin sin H : coscos cos 上第 式より これと第 式より.98. cos [ 問題.] :. V :. : 9 9. V :. : sin V : sin 8.78 H

More information

静的弾性問題の有限要素法解析アルゴリズム

静的弾性問題の有限要素法解析アルゴリズム 概要 基礎理論. 応力とひずみおよび平衡方程式. 降伏条件式. 構成式 ( 応力 - ひずみ関係式 ) 有限要素法. 有限要素法の概要. 仮想仕事の原理式と変分原理. 平面ひずみ弾性有限要素法定式化 FEM の基礎方程式平衡方程式. G G G ひずみ - 変位関係式 w w w. kl jkl j D 構成式応力 - ひずみ関係式 ) (. 変位の境界条件力の境界条件境界条件式 t S on V

More information

Microsoft PowerPoint - elast.ppt [互換モード]

Microsoft PowerPoint - elast.ppt [互換モード] 弾性力学入門 年夏学期 中島研吾 科学技術計算 Ⅰ(48-7) コンピュータ科学特別講義 Ⅰ(48-4) elast 弾性力学 弾性力学の対象 応力 弾性力学の支配方程式 elast 3 弾性力学 連続体力学 (Continuum Mechanics) 固体力学 (Solid Mechanics) の一部 弾性体 (lastic Material) を対象 弾性論 (Theor of lasticit)

More information

<4D F736F F F696E74202D AB97CD8A E631318FCD5F AB8D5C90AC8EAE816A2E B8CDD8AB B83685D>

<4D F736F F F696E74202D AB97CD8A E631318FCD5F AB8D5C90AC8EAE816A2E B8CDD8AB B83685D> 弾塑性構成式 弾塑性応力 ひずみ解析における基礎式 応力の平衡方程式 ひずみの適合条件式 構成式 (), 全ひずみ理論 () 硬化則 () 塑性ポテンシャル理論の概要 ひずみ 応力の増分, 速度 弾性丸棒の引張変形を考える ( 簡単のため 公称 で考える ). 時間増分 dt 時刻 t 0 du u 時刻 t t 時刻 t t のひずみ, 応力 u, 微小な時間増分 dt におけるひずみ増分, 応力増分

More information

<4D F736F F F696E74202D20906C8D488AC28BAB90DD8C7689F090CD8D488A D91E F1>

<4D F736F F F696E74202D20906C8D488AC28BAB90DD8C7689F090CD8D488A D91E F1> 人工環境設計解析工学構造力学と有限要素法 ( 第 回 ) 東京大学新領域創成科学研究科 鈴木克幸 固体力学の基礎方程式 変位 - ひずみの関係 適合条件式 ひずみ - 応力の関係 構成方程式 応力 - 外力の関係 平衡方程式 境界条件 変位規定境界 反力規定境界 境界条件 荷重応力ひずみ変形 場の方程式 Γ t Γ t 平衡方程式構成方程式適合条件式 構造力学の基礎式 ひずみ 一軸 荷重応力ひずみ変形

More information

<4D F736F F D208D5C91A297CD8A7793FC96E591E6328FCD2E646F63>

<4D F736F F D208D5C91A297CD8A7793FC96E591E6328FCD2E646F63> -1 ポイント : 材料の応力とひずみの関係を知る 断面内の応力とひずみ 本章では 建築構造で多く用いられる材料の力学的特性について学ぶ 最初に 応力とひずみの関係 次に弾性と塑性 また 弾性範囲における縦弾性係数 ( ヤング係数 ) について 建築構造用材料として代表的な鋼を例にして解説する さらに 梁理論で使用される軸方向応力と軸方向ひずみ あるいは せん断応力とせん断ひずみについて さらにポアソン比についても説明する

More information

パソコンシミュレータの現状

パソコンシミュレータの現状 第 2 章微分 偏微分, 写像 豊橋技術科学大学森謙一郎 2. 連続関数と微分 工学において物理現象を支配する方程式は微分方程式で表されていることが多く, 有限要素法も微分方程式を解く数値解析法であり, 定式化においては微分 積分が一般的に用いられており. 数学の基礎知識が必要になる. 図 2. に示すように, 微分は連続な関数 f() の傾きを求めることであり, 微小な に対して傾きを表し, を無限に

More information

PowerPoint Presentation

PowerPoint Presentation Non-linea factue mechanics き裂先端付近の塑性変形 塑性域 R 破壊進行領域応カ特異場 Ω R R Hutchinson, Rice and Rosengen 全ひずみ塑性理論に基づいた解析 現段階のひずみは 除荷がないとすると現段階の応力で一義的に決まる 単純引張り時の応カーひずみ関係 ( 構成方程式 ): ( ) ( ) n () y y y ここで α,n 定数, /

More information

2 図微小要素の流体の流入出 方向の断面の流体の流入出の収支断面 Ⅰ から微小要素に流入出する流体の流量 Q 断面 Ⅰ は 以下のように定式化できる Q 断面 Ⅰ 流量 密度 流速 断面 Ⅰ の面積 微小要素の断面 Ⅰ から だけ移動した断面 Ⅱ を流入出する流体の流量 Q 断面 Ⅱ は以下のように

2 図微小要素の流体の流入出 方向の断面の流体の流入出の収支断面 Ⅰ から微小要素に流入出する流体の流量 Q 断面 Ⅰ は 以下のように定式化できる Q 断面 Ⅰ 流量 密度 流速 断面 Ⅰ の面積 微小要素の断面 Ⅰ から だけ移動した断面 Ⅱ を流入出する流体の流量 Q 断面 Ⅱ は以下のように 3 章 Web に Link 解説 連続式 微分表示 の誘導.64 *4. 連続式連続式は ある領域の内部にある流体の質量の収支が その表面からの流入出の合計と等しくなることを定式化したものであり 流体における質量保存則を示したものである 2. 連続式 微分表示 の誘導図のような微小要素 コントロールボリューム の領域内の流体の増減と外部からの流体の流入出を考えることで定式化できる 微小要素 流入

More information

断面の諸量

断面の諸量 断面の諸量 建設システム工学科高谷富也 断面 次モーメント 定義 G d G d 座標軸の平行移動 断面 次モーメント 軸に平行な X Y 軸に関する断面 次モーメント G X G Y を求める X G d d d Y 0 0 G 0 G d d d 0 0 G 0 重心 軸に関する断面 次モーメントを G G とし 軸に平行な座標軸 X Y の原点が断面の重心に一致するものとする G G, G G

More information

上式を整理すると d df - N = 両辺を で割れば df d - N = (5) となる ところで

上式を整理すると d df - N = 両辺を で割れば df d - N = (5) となる ところで 長柱の座屈 断面寸法に対して非常に長い柱に圧縮荷重を加えると 初期段階においては一様圧縮変形を生ずるが ある荷重に達すると急に横方向にたわむことがある このように長柱が軸圧縮荷重を受けていて突然横方向にたわむ現象を座屈といい この現象を示す荷重を座屈荷重 cr このときの応力を座屈応力 s cr という 図 に示すように一端を鉛直な剛性壁に固定された長柱が自 図 曲げと圧縮を受けるはり + 由端に圧縮力

More information

材料の力学解答集

材料の力学解答集 材料の力学 ( 第 章 ) 解答集 ------------------------------------------------------------------------------- 各種応力の計算問題 (No1) 1. 断面積 1mm の材料に 18N の引張荷重が働くとき, 断面に生じる応力はどれほどか ( 18(N/mm ) または 18(MP)) P 18( N) 18 N /

More information

<4D F736F F D EBF97CD8A B7982D189898F4B A95748E9197BF4E6F31312E646F63>

<4D F736F F D EBF97CD8A B7982D189898F4B A95748E9197BF4E6F31312E646F63> 土質力学 Ⅰ 及び演習 (B 班 : 小高担当 ) 配付資料 N.11 (6.1.1) モールの応力円 (1) モールの応力円を使う上での3つの約束 1 垂直応力は圧縮を正とし, 軸の右側を正の方向とする 反時計まわりのモーメントを起こさせるせん断応力 の組を正とする 3 物体内で着目する面が,θ だけ回転すると, モールの応力円上では θ 回転する 1とは物理的な実際の作用面とモールの応力円上との回転の方向を一致させるために都合の良い約束である

More information

第1章 序論

第1章 序論 第 章 応力とその性質. 応力.. 垂直応力とせん断応力物体が外力 (external force) を受けているとき, 物体内部では断面に内力 (internal force) が働き, その断面で分離しないように抵抗している. つまり内力は断面を結合する力である. 断面に垂直な内力が働く場合, その単位面積当たりの値を垂直応力 (normal stress) という. 例えば図 -(a) に示すように,

More information

Microsoft PowerPoint - ‚æ3‘Í [„Ý−·…‡†[…h]

Microsoft PowerPoint - ‚æ3‘Í [„Ý−·…‡†[…h] 第 3 章変形と理論強度 目的 弾性変形および塑性変形に関し, 原子レベルからの理解を深める. 3. 弾性変形 (elastic defomation) 3.. 原子間に作用する力 3.. ポテンシャルエネルギー 33 3..3 フックの法則 3..4 弾性率の温度依存性 3..5 弾性変形時のポアソン比 3..6 理論強度 3. 塑性変形 (plastic defomation) 3.. すべり

More information

<4D F736F F D208D5C91A297CD8A7793FC96E591E631308FCD2E646F63>

<4D F736F F D208D5C91A297CD8A7793FC96E591E631308FCD2E646F63> 第 1 章モールの定理による静定梁のたわみ 1-1 第 1 章モールの定理による静定梁のたわみ ポイント : モールの定理を用いて 静定梁のたわみを求める 断面力の釣合と梁の微分方程式は良く似ている 前章では 梁の微分方程式を直接積分する方法で 静定梁の断面力と変形状態を求めた 本章では 梁の微分方程式と断面力による力の釣合式が類似していることを利用して 微分方程式を直接解析的に解くのではなく 力の釣合より梁のたわみを求める方法を学ぶ

More information

まえがき 材料力学の教科書を見ると 2ページ目から 微分 積分 行列の式などがずらっと並んでいます もう それを見るだけで拒絶反応を起こしてしまう方もおられるのではないでしょうか? 確かに 三次元で評価しようとするとそのような計算が必要になるかもしれませんが 一次元 二次元なら 簡単な式にまとめられ

まえがき 材料力学の教科書を見ると 2ページ目から 微分 積分 行列の式などがずらっと並んでいます もう それを見るだけで拒絶反応を起こしてしまう方もおられるのではないでしょうか? 確かに 三次元で評価しようとするとそのような計算が必要になるかもしれませんが 一次元 二次元なら 簡単な式にまとめられ 技術士だぁーちゃんの 材料力学基礎講座 http://www.eonet.ne.jp/~northriver/gijutsushi/ まえがき 材料力学の教科書を見ると 2ページ目から 微分 積分 行列の式などがずらっと並んでいます もう それを見るだけで拒絶反応を起こしてしまう方もおられるのではないでしょうか? 確かに 三次元で評価しようとするとそのような計算が必要になるかもしれませんが 一次元

More information

Microsoft Word - 断面諸量

Microsoft Word - 断面諸量 応用力学 Ⅱ 講義資料 / 断面諸量 断面諸量 断面 次 次モーメントの定義 図 - に示すような形状を有する横断面を考え その全断面積を とする いま任意に定めた直交座標軸 O-, をとり また図中の斜線部の微小面積要素を d とするとき d, d () で定義される, をそれぞれ与えられた横断面の 軸, 軸に関する断面 次モーメント (geometrcal moment of area) という

More information

問題 2-1 ボルト締結体の設計 (1-1) 摩擦係数の推定図 1-1 に示すボルト締結体にて, 六角穴付きボルト (M12) の締付けトルクとボルト軸力を測定した ボルトを含め材質はすべて SUS304 かそれをベースとしたオーステナイト系ステンレス鋼である 測定時, ナットと下締結体は固着させた

問題 2-1 ボルト締結体の設計 (1-1) 摩擦係数の推定図 1-1 に示すボルト締結体にて, 六角穴付きボルト (M12) の締付けトルクとボルト軸力を測定した ボルトを含め材質はすべて SUS304 かそれをベースとしたオーステナイト系ステンレス鋼である 測定時, ナットと下締結体は固着させた 問題 2-1 ボルト締結体の設計 (1-1) 摩擦係数の推定図 1-1 に示すボルト締結体にて, 六角穴付きボルト (M12) の締付けトルクとボルト軸力を測定した ボルトを含め材質はすべて SUS304 かそれをベースとしたオーステナイト系ステンレス鋼である 測定時, ナットと下締結体は固着させた 測定データを図 1-2 に示す データから, オーステナイト系ステンレス鋼どうしの摩擦係数を推定せよ

More information

Microsoft PowerPoint - ‚æ2‘Í.ppt

Microsoft PowerPoint - ‚æ2‘Í.ppt 第 2 章力学的挙動と静的強度 目的 荷重が作用した際の金属材料の力学的挙動について理解する. 2.1 応力 - ひずみ曲線 2.1.1 公称応力 / ひずみと真応力 / ひずみ 2.1.2 応力 - ひずみ曲線 2.1.3 力学的性質 ( 機械的性質 ) 2.1.4 加工硬化 2.1.5 じん性 2.1.6 指標の意味 2.2 力学的性質を求める異なる方法 2.2.1 ヤング率の測定方法 2.2.2

More information

<4D F736F F F696E74202D E94D58B9393AE82F AC82B782E982BD82DF82CC8AEE E707074>

<4D F736F F F696E74202D E94D58B9393AE82F AC82B782E982BD82DF82CC8AEE E707074> 地盤数値解析学特論 防災環境地盤工学研究室村上哲 Mrakam, Satoh. 地盤挙動を把握するための基礎. 変位とひずみ. 力と応力. 地盤の変形と応力. 変位とひずみ 変形勾配テンソルひずみテンソル ひずみテンソル : 材料線素の長さの 乗の変化量の尺度 Green-Lagrange のひずみテンソルと Alman のひずみテンソル 微小変形状態でのひずみテンソル ひずみテンソルの物理的な意味

More information

<4D F736F F D20824F F6490CF95AA82C696CA90CF95AA2E646F63>

<4D F736F F D20824F F6490CF95AA82C696CA90CF95AA2E646F63> 1/15 平成 3 年 3 月 4 日午後 6 時 49 分 5 ベクトルの 重積分と面積分 5 重積分と面積分 Ⅰ. 重積分 と で 回積分することを 重積分 といいます この 重積分は何を意味しているのでしょう? 通常の積分 (1 重積分 ) では C d 図 1a 1 f d (5.1) 1 f d f ( ) は 図形的には図 1a のように面積を表しています つまり 1 f ( ) を高さとしてプロットすると図

More information

点におけるひずみの定義 ( その1)-(ε, ε,γ ) の定義ひずみは 構造物の中で変化しているのが一般的である このために 応力と同様に 構造物内の任意の点で定義できるようにした方がよい また 応力と同様に 一つの点に注目しても ひずみは向きによって値が異なる これらを勘案し あ

点におけるひずみの定義 ( その1)-(ε, ε,γ ) の定義ひずみは 構造物の中で変化しているのが一般的である このために 応力と同様に 構造物内の任意の点で定義できるようにした方がよい また 応力と同様に 一つの点に注目しても ひずみは向きによって値が異なる これらを勘案し あ 3. 変位とひずみ 3.1 変位関数構造物は外力の作用の下で変形する いま この変形により構造物内の任意の点 P(,,z) が P (',',z') に移動したものとする ( 図 3.1 参照 ) (,,z) は変形前の点 Pの座標 (',', z') は変形後の座標である このとき 次式で示される変形前後の座標の差 u ='- u ='- u z =z'-z (3.1) を変位成分と呼ぶ 変位 (

More information

座標軸以外の直線のまわりの回転体の体積 ( バウムクーヘン分割公式 ) の問題の解答 立体の体積の求め方 図 1 の立体の体積 V を求める方法を考えてみる 図 1 図 1 のように 軸の から までの長さを 等分する そして とおく とすると となる 図 1 のように のときの 軸に垂直な平面 に

座標軸以外の直線のまわりの回転体の体積 ( バウムクーヘン分割公式 ) の問題の解答 立体の体積の求め方 図 1 の立体の体積 V を求める方法を考えてみる 図 1 図 1 のように 軸の から までの長さを 等分する そして とおく とすると となる 図 1 のように のときの 軸に垂直な平面 に 立体の体積の求め方 図 1 の立体の体積 V を求める方法を考えてみる 図 1 図 1 のように 軸の から までの長さを 等分する そして とおく とすると となる 図 1 のように のときの 軸に垂直な平面 による立体の断面積を とする 図 1の から までの斜線部分の立体 の体積を とすると, 図 2のように は 底面積 高さ の角柱の体積とみなせる よって 図 2 と表せる ただし とすると,

More information

木村の物理小ネタ 単振動と単振動の力学的エネルギー 1. 弾性力と単振動 弾性力も単振動も力は F = -Kx の形で表されるが, x = 0 の位置は, 弾性力の場合, 弾性体の自然状態の位置 単振動の場合, 振動する物体に働く力のつり合

木村の物理小ネタ   単振動と単振動の力学的エネルギー 1. 弾性力と単振動 弾性力も単振動も力は F = -Kx の形で表されるが, x = 0 の位置は, 弾性力の場合, 弾性体の自然状態の位置 単振動の場合, 振動する物体に働く力のつり合 単振動と単振動の力学的エネルギー. 弾性力と単振動 弾性力も単振動も力は F = -x の形で表されるが, x = の位置は, 弾性力の場合, 弾性体の自然状態の位置 単振動の場合, 振動する物体に働く力のつり合いの位置 である たとえば, おもりをつるしたばねについて, ばねの弾性力を考えるときは, ばねの自然長を x = とし, おもりの単振動で考える場合は, おもりに働く力がつり合った位置を

More information

Microsoft Word - thesis.doc

Microsoft Word - thesis.doc 剛体の基礎理論 -. 剛体の基礎理論初めに本論文で大域的に使用する記号を定義する. 使用する記号トルク撃力力角運動量角速度姿勢対角化された慣性テンソル慣性テンソル運動量速度位置質量時間 J W f F P p .. 質点の並進運動 質点は位置 と速度 P を用いる. ニュートンの運動方程式 という状態を持つ. 但し ここでは速度ではなく運動量 F P F.... より質点の運動は既に明らかであり 質点の状態ベクトル

More information

<4D F736F F F696E74202D AD482DC82C682DF2E B8CDD8AB B83685D>

<4D F736F F F696E74202D AD482DC82C682DF2E B8CDD8AB B83685D> 力のつり合い反力 ( 集中荷重 ) V 8 V 4 X H Y V V V 8 トラス部材に生じる力 トラスの解法 4k Y 4k 4k 4k ' 4k X ' 30 E ' 30 H' 節点を引張る力節点を押す力部材に生じる力を表す矢印の向きに注意 V 0k 反力の算定 V' 0k 力のつり合いによる解法 リッターの切断法 部材 の軸力を求める k k k 引張側に仮定 3 X cos30 Y 04

More information

(Microsoft PowerPoint - \221\34613\211\361)

(Microsoft PowerPoint - \221\34613\211\361) 計算力学 ~ 第 回弾性問題の有限要素解析 (Ⅱ)~ 修士 年後期 ( 選択科目 ) 担当 : 岩佐貴史 講義の概要 全 5 講義. 計算力学概論, ガイダンス. 自然現象の数理モデル化. 行列 場とその演算. 数値計算法 (Ⅰ) 5. 数値計算法 (Ⅱ) 6. 初期値 境界値問題 (Ⅰ) 7. 初期値 境界値問題 (Ⅱ) 8. マトリックス変位法による構造解析 9. トラス構造の有限要素解析. 重み付き残差法と古典的近似解法.

More information

2018年度 東京大・理系数学

2018年度 東京大・理系数学 08 東京大学 ( 理系 ) 前期日程問題 解答解説のページへ関数 f ( ) = + cos (0 < < ) の増減表をつくり, + 0, 0 のと sin きの極限を調べよ 08 東京大学 ( 理系 ) 前期日程問題 解答解説のページへ n+ 数列 a, a, を, Cn a n = ( n =,, ) で定める n! an qn () n とする を既約分数 an p として表したときの分母

More information

Microsoft PowerPoint - 10.pptx

Microsoft PowerPoint - 10.pptx m u. 固有値とその応用 8/7/( 水 ). 固有値とその応用 固有値と固有ベクトル 行列による写像から固有ベクトルへ m m 行列 によって線形写像 f : R R が表せることを見てきた ここでは 次元平面の行列による写像を調べる とし 写像 f : を考える R R まず 単位ベクトルの像 u y y f : R R u u, u この事から 線形写像の性質を用いると 次の格子上の点全ての写像先が求まる

More information

Microsoft Word - 中村工大連携教材(最終 ).doc

Microsoft Word - 中村工大連携教材(最終 ).doc 音速について考えてみよう! 金沢工業大学 中村晃 ねらい 私たちの身の回りにはいろいろな種類の波が存在する. 体感できる波もあれば, できない波もある. その中で音は体感できる最も身近な波である. 遠くで雷が光ってから雷鳴が届くまで数秒間時間がかかることにより, 音の方が光より伝わるのに時間がかかることも経験していると思う. 高校の物理の授業で音の伝わる速さ ( 音速 ) は約 m/s で, 詳しく述べると

More information

スライド 1

スライド 1 CAE 演習 有限要素法のノウハウ ( 基礎編 ) 1. はじめに 有限要素法はポピュラーなツールである一方 解析で苦労している人が多い 高度な利用技術が必要 ( 解析の流れに沿って説明 ) 2. モデル化 要素の選択 3. メッシュ分割の工夫 4. 境界条件の設定 5. 材料物性の入力 6.7. 解析の結果の検証と分析 2. モデル化 要素の選択 モデルを単純化していかに解析を効率的 高精度に行うか?

More information

スライド タイトルなし

スライド タイトルなし 線形代数 演習 (008 年度版 ) 008/5/6 線形代数 演習 Ⅰ コンピュータ グラフィックス, 次曲面と線形代数指南書第七の巻 直交行列, 実対称行列とその対角化, 次曲線池田勉龍谷大学理工学部数理情報学科 実行列, 正方行列, 実対称行列, 直交行列 a a N A am a MN 実行列 : すべての成分 a が実数である行列 ij ji ij 正方行列 : 行の数と列の数が等しい (

More information

2013年度 九州大・理系数学

2013年度 九州大・理系数学 九州大学 ( 理系 ) 前期日程問題 解答解説のページへ a> とし, つの曲線 y= ( ), y= a ( > ) を順にC, C とする また, C とC の交点 P におけるC の接線をl とする 以下 の問いに答えよ () 曲線 C とy 軸および直線 l で囲まれた部分の面積をa を用いて表せ () 点 P におけるC の接線と直線 l のなす角を ( a) とき, limasin θ(

More information

2 (1) 軸応力 σが最大値 σ max に達する以前 : 応力 -ひずみ線図は ほぼ直線となる 軸応力- 軸ひずみ線図の傾きからヤング率 Eが dσ/dεとして求まり 同一の応力レベルにおける軸ひずみと周ひずみの比としてポアソン比 νが得られる E=dσ/dε ν= ε θ /ε z (3.1)

2 (1) 軸応力 σが最大値 σ max に達する以前 : 応力 -ひずみ線図は ほぼ直線となる 軸応力- 軸ひずみ線図の傾きからヤング率 Eが dσ/dεとして求まり 同一の応力レベルにおける軸ひずみと周ひずみの比としてポアソン比 νが得られる E=dσ/dε ν= ε θ /ε z (3.1) 1 3. 岩石の変形強度特性 3.1 緒言 2 章では 1 軸や3 軸圧縮試験などの岩石の標準的な試験によって供試体にどのような応力ひずみ状態が現れるかについて説明した 本章では これらの岩石の標準的な試験で得られる岩石の変形強度特性について述べる 岩盤を構成する基質部が岩石であるが 岩盤のもう一つの構成要素である不連続面の強度変形特性とそれらを調べる試験方法については4 章で述べる 基質部と不連続面から成る岩盤の強度変形特性については5

More information

<4D F736F F D E4F8E9F82C982A882AF82E98D7397F1>

<4D F736F F D E4F8E9F82C982A882AF82E98D7397F1> 3 三次における行列 要旨高校では ほとんど 2 2 の正方行列しか扱ってなく 三次の正方行列について考えてみたかったため 数 C で学んだ定理を三次の正方行列に応用して 自分たちで仮説を立てて求めていったら 空間における回転移動を表す行列 三次のケーリー ハミルトンの定理 三次における逆行列を求めたり 仮説をたてることができた. 目的 数 C で学んだ定理を三次の正方行列に応用する 2. 概要目的の到達点として

More information

Microsoft PowerPoint - H21生物計算化学2.ppt

Microsoft PowerPoint - H21生物計算化学2.ppt 演算子の行列表現 > L いま 次元ベクトル空間の基底をケットと書くことにする この基底は完全系を成すとすると 空間内の任意のケットベクトルは > > > これより 一度基底を与えてしまえば 任意のベクトルはその基底についての成分で完全に記述することができる これらの成分を列行列の形に書くと M これをベクトル の基底 { >} による行列表現という ところで 行列 A の共役 dont 行列は A

More information

Microsoft Word - 素粒子物理学I.doc

Microsoft Word - 素粒子物理学I.doc 6. 自発的対称性の破れとヒッグス機構 : 素粒子の標準模型 Dc 方程式.5 を導くラグランジアンは ϕ ϕ mϕϕ 6. である [H] Eu-nn 方程式 を使って 6. のラグランジア ンから Dc 方程式が導かれることを示せ 6. ゲージ対称性 6.. U 対称性 :QED ディラック粒子の複素場 ψに対する位相変換 ϕ ϕ 6. に対して ラグランジアンが不変であることを要請する これは簡単に示せる

More information

機構学 平面機構の運動学

機構学 平面機構の運動学 問題 1 静止座標系 - 平面上を運動する節 b 上に2 定点,Bを考える. いま,2 点の座標は(0,0),B(50,0) である. 2 点間の距離は 50 mm, 点の速度が a 150 mm/s, 点 Bの速度の向きが150 である. 以下の問いに答えよ. (1) 点 Bの速度を求めよ. (2) 瞬間中心を求めよ. 節 b a (0,0) b 150 B(50,0) 問題 1(1) 解答 b

More information

20年度一次基礎略解

20年度一次基礎略解 年度一次機械問題略解 計算問題中心 orih c 0 宮田明則技術士事務所 正解番号 Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ-6 Ⅳ-7 Ⅳ-8 Ⅳ-9 Ⅳ-0 Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ-6 Ⅳ-7 Ⅳ-8 orih c 0 宮田明則技術士事務所 Ⅳ-9 Ⅳ-0 Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ-6 Ⅳ-7 Ⅳ-8 Ⅳ-9 Ⅳ-0 Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- Ⅳ- 特定入力関数と応答の対応の組み合わせフィードバック制御に関する記述の正誤正弦波入力に対する定常出力の計算フィードバック系の特性根を求める計算比熱等に関する

More information

FEM原理講座 (サンプルテキスト)

FEM原理講座 (サンプルテキスト) サンプルテキスト FEM 原理講座 サイバネットシステム株式会社 8 年 月 9 日作成 サンプルテキストについて 各講師が 講義の内容が伝わりやすいページ を選びました テキストのページは必ずしも連続していません 一部を抜粋しています 幾何光学講座については 実物のテキストではなくガイダンスを掲載いたします 対象とする構造系 物理モデル 連続体 固体 弾性体 / 弾塑性体 / 粘弾性体 / 固体

More information

Microsoft Word - 力学12.doc

Microsoft Word - 力学12.doc 慣性モーメント. 復習 角運動量と角速度 L p υ, L 質点の角運動量 : ( ) ( ) 剛体の角運動量 L ( ) ρ ( ) ( ) d 注 ) この積分は普通の三重積分 d d d ( ) ( ) A B C A C B A B より ベクトル三重積の公式 ( ) ( ) ( )C ( ) L ( ) ( ) R 但し 慣性モーメント (oent of net): I R( ) ρ ;

More information

Microsoft PowerPoint - zairiki_10

Microsoft PowerPoint - zairiki_10 許容応力度設計の基礎 はりの断面設計 前回までは 今から建てようとする建築物の設計において 建物の各部材断面を適当に仮定しておいて 予想される荷重に対してラーメン構造を構造力学の力を借りていったん解き その仮定した断面が適切であるかどうかを 危険断面に生じる最大応力度と材料の許容応力度を比較することによって検討するという設計手法に根拠を置いたものでした 今日は 前回までとは異なり いくつかの制約条件から

More information

PowerPoint プレゼンテーション

PowerPoint プレゼンテーション - = 4 = 4 = - y = x y = x y = x + 4 y = x 比例は y = ax の形であらわすことができる 4 - 秒後 y = 5 y = 0 (m) 5 秒後 y = 5 5 y = 5 (m) 5 0 = 05 (m) 05 5 = 5 (m/ 秒 ) 4 4 秒後 y = 5 4 y = 80 (m) 5-80 5 4 = 45 (m/ 秒 ) 5 v = 0 5

More information

5. 変分法 (5. 変分法 汎関数 : 関数の関数 (, (, ( =, = では, の値は変えないで, その間の に対する の値をいろいろと変えるとき, の値が極地をとるような関数 ( はどのような関数形であるかという問題を考える. そのような関数が求められたとし, そのからのずれを変分 δ と

5. 変分法 (5. 変分法 汎関数 : 関数の関数 (, (, ( =, = では, の値は変えないで, その間の に対する の値をいろいろと変えるとき, の値が極地をとるような関数 ( はどのような関数形であるかという問題を考える. そのような関数が求められたとし, そのからのずれを変分 δ と Arl, 6 平成 8 年度学部前期 教科書 : 力学 Ⅱ( 原島鮮著, 裳華房 金用日 :8 限,9 限, 限 (5:35~8: 丸山央峰 htt://www.orootcs.mech.ngo-u.c.j/ Ngo Unverst, Borootcs, Ar L 5. 変分法 (5. 変分法 汎関数 : 関数の関数 (, (, ( =, = では, の値は変えないで, その間の に対する の値をいろいろと変えるとき,

More information

[Ver. 0.2] 1 2 3 4 5 6 7 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1 1.1 1 1.2 1. (elasticity) 2. (plasticity) 3. (strength) 4. 5. (toughness) 6. 1 1.2 1. (elasticity) } 1 1.2 2. (plasticity), 1 1.2 3. (strength) a < b F

More information

Microsoft PowerPoint - fuseitei_6

Microsoft PowerPoint - fuseitei_6 不静定力学 Ⅱ 骨組の崩壊荷重の計算 不静定力学 Ⅱ では, 最後の問題となりますが, 骨組の崩壊荷重の計算法について学びます 1 参考書 松本慎也著 よくわかる構造力学の基本, 秀和システム このスライドの説明には, 主にこの参考書の説明を引用しています 2 崩壊荷重 構造物に作用する荷重が徐々に増大すると, 構造物内に発生する応力は増加し, やがて, 構造物は荷重に耐えられなくなる そのときの荷重を崩壊荷重あるいは終局荷重という

More information

< B795FB8C6094C28F6F97CD97E12E786477>

< B795FB8C6094C28F6F97CD97E12E786477> 長方形板の計算システム Ver3.0 適用基準 級数解法 ( 理論解析 ) 構造力学公式集( 土木学会発行 /S61.6) 板とシェルの理論( チモシェンコ ヴォアノフスキークリ ガー共著 / 長谷川節訳 ) 有限要素法解析 参考文献 マトリックス構造解析法(J.L. ミーク著, 奥村敏恵, 西野文雄, 西岡隆訳 /S50.8) 薄板構造解析( 川井忠彦, 川島矩郎, 三本木茂夫 / 培風館 S48.6)

More information

Microsoft Word - kogi10-12.doc

Microsoft Word - kogi10-12.doc 第 14 回作用変数 断熱不変量 1, 7/1, 915-1145, 3-348 前回 位相空間で 運動の軌跡は 特異点以外では交わらない ということを お話しました それでは 特異点とは いったいどのような点なのでしょうか 一般に (, ) の一点を与えればその後の運動は 全て決まってしまうのですか ら それにもかかわらず 軌跡が交わるということは その後の運動が一意に 決まらない という状況に対応します

More information

Microsoft PowerPoint - 9.pptx

Microsoft PowerPoint - 9.pptx 9. 線形写像 ここでは 行列の積によって 写像を定義できることをみていく また 行列の積によって定義される写像の性質を調べていく 行列演算と写像 ( 次変換 3 拡大とスカラー倍 p ' = ( ', ' = ( k, kk p = (, k 倍 k 倍 拡大後 k 倍拡大の関係は スカラー倍を用いて次のように表現できる ' = k ' 拡大前 拡大 4 拡大と行列の積 p ' = ( ', '

More information

vecrot

vecrot 1. ベクトル ベクトル : 方向を持つ量 ベクトルには 1 方向 2 大きさ ( 長さ ) という 2 つの属性がある ベクトルの例 : 物体の移動速度 移動量電場 磁場の強さ風速力トルクなど 2. ベクトルの表現 2.1 矢印で表現される 矢印の長さ : ベクトルの大きさ 矢印の向き : ベクトルの方向 2.2 2 個の点を用いて表現する 始点 () と終点 () を結ぶ半直線の向き : ベクトルの方向

More information

PowerPoint プレゼンテーション

PowerPoint プレゼンテーション 材料実験演習 第 6 回 2017.05.16 スケジュール 回 月 / 日 標題 内容 授業種別 時限 実験レポート評価 講義 演習 6,7 5 月 16 日 8 5 月 23 日 5 月 30 日 講義 曲げモーメントを受ける鉄筋コンクリート(RC) 梁の挙動その1 構造力学の基本事項その2 RC 梁の特徴演習 曲げを受ける梁の挙動 実験 鉄筋コンクリート梁の載荷実験レポート 鉄筋コンクリート梁実験レポート作成

More information

2011年度 筑波大・理系数学

2011年度 筑波大・理系数学 0 筑波大学 ( 理系 ) 前期日程問題 解答解説のページへ O を原点とするy 平面において, 直線 y= の を満たす部分をC とする () C 上に点 A( t, ) をとるとき, 線分 OA の垂直二等分線の方程式を求めよ () 点 A が C 全体を動くとき, 線分 OA の垂直二等分線が通過する範囲を求め, それ を図示せよ -- 0 筑波大学 ( 理系 ) 前期日程問題 解答解説のページへ

More information

2011年度 東京工大・数学

2011年度 東京工大・数学 東京工業大学前期日程問題 解答解説のページへ n n を自然数とする 平面上で行列 n( n+ ) n+ の表す 次変換 ( 移動とも いう ) を n とする 次の問いに答えよ () 原点 O(, ) を通る直線で, その直線上のすべての点が n により同じ直線上に移 されるものが 本あることを示し, この 直線の方程式を求めよ () () で得られた 直線と曲線 (3) を求めよ n Sn 6

More information

Microsoft PowerPoint - 10.pptx

Microsoft PowerPoint - 10.pptx 0. 固有値とその応用 固有値と固有ベクトル 2 行列による写像から固有ベクトルへ m n A : m n n m 行列によって線形写像 f R R A が表せることを見てきた ここでは 2 次元平面の行列による写像を調べる 2 = 2 A 2 2 とし 写像 まず 単位ベクトルの像を求める u 2 x = v 2 y f : R A R を考える u 2 2 u, 2 2 0 = = v 2 0

More information

重要例題113

重要例題113 04_ 高校 数学 Ⅱ 必須基本公式 定理集 数学 Ⅱ 第 章式の計算と方程式 0 商と余り についての整式 A をについての整式 B で割ったときの商を Q, 余りを R とすると, ABQ+R (R の次数 ) > 0

More information

材料強度試験 ( 曲げ試験 ) [1] 概要 実験 実習 Ⅰ の引張り試験に引続き, 曲げ試験による機械特性評価法を実施する. 材料力学で学ぶ梁 の曲げおよびたわみの基礎式の理解, 材料への理解を深めることが目的である. [2] 材料の変形抵抗変形抵抗は, 外力が付与された時の変形に対する各材料固有

材料強度試験 ( 曲げ試験 ) [1] 概要 実験 実習 Ⅰ の引張り試験に引続き, 曲げ試験による機械特性評価法を実施する. 材料力学で学ぶ梁 の曲げおよびたわみの基礎式の理解, 材料への理解を深めることが目的である. [2] 材料の変形抵抗変形抵抗は, 外力が付与された時の変形に対する各材料固有 材料強度試験 ( 曲げ試験 [] 概要 実験 実習 Ⅰ の引張り試験に引続き, 曲げ試験による機械特性評価法を実施する. 材料力学で学ぶ梁 の曲げおよびたわみの基礎式の理解, 材料への理解を深めることが目的である. [] 材料の変形抵抗変形抵抗は, 外力が付与された時の変形に対する各材料固有の抵抗値のことであり, 一般に素材の真応力 - 真塑性ひずみ曲線で表される. 多くの金属材料は加工硬化するため,

More information

応用数学Ⅱ 偏微分方程式(2) 波動方程式(12/13)

応用数学Ⅱ 偏微分方程式(2) 波動方程式(12/13) 偏微分方程式. 偏微分方程式の形 偏微分 偏導関数 つの独立変数 をもつ関数 があるとき 変数 が一定値をとって だけが変化したとす ると は だけの関数となる このとき を について微分して得られる関数を 関数 の に関する 偏微分係数 略して偏微分 あるいは偏導関数 pil deiie といい 次のように表される についても同様な偏微分を定義できる あるいは あるいは - あるいは あるいは -

More information

線積分.indd

線積分.indd 線積分 線積分 ( n, n, n ) (ξ n, η n, ζ n ) ( n-, n-, n- ) (ξ k, η k, ζ k ) ( k, k, k ) ( k-, k-, k- ) 物体に力 を作用させて位置ベクトル A の点 A から位置ベクトル の点 まで曲線 に沿って物体を移動させたときの仕事 W は 次式で計算された A, A, W : d 6 d+ d+ d@,,, d+ d+

More information

PowerPoint プレゼンテーション

PowerPoint プレゼンテーション 材料実験演習 第 6 回 2015.05.17 スケジュール 回 月 / 日 標題 内容 授業種別 時限 講義 演習 6,7 5 月 17 日 8 5 月 24 日 5 月 31 日 9,10 6 月 7 日 11 6 月 14 日 講義 曲げモーメントを受ける鉄筋コンクリート(RC) 梁の挙動その1 構造力学の基本事項その2 RC 梁の特徴演習 曲げを受ける梁の挙動 実験 鉄筋コンクリート梁の載荷実験レポート

More information

<4D F736F F D2097CD8A7793FC96E582BD82ED82DD8A E6318FCD2E646F63>

<4D F736F F D2097CD8A7793FC96E582BD82ED82DD8A E6318FCD2E646F63> - 第 章たわみ角法の基本式 ポイント : たわみ角法の基本式を理解する たわみ角法の基本式を梁の微分方程式より求める 本章では たわみ角法の基本式を導くことにする 基本式の誘導法は各種あるが ここでは 梁の微分方程式を解いて基本式を求める方法を採用する この本で使用する座標系は 右手 右ネジの法則に従った座標を用いる また ひとつの部材では 図 - に示すように部材の左端の 点を原点とし 軸線を

More information

<8D5C91A28C768E5A8F91836C C768E5A8F A2E786C73>

<8D5C91A28C768E5A8F91836C C768E5A8F A2E786C73> スカイセイフティネット構造計算書 スカイテック株式会社 1. 標準寸法 2. 設計条件 (1) 荷重 通常の使用では スカイセーフティネットに人や物は乗せないことを原則とするが 仮定の荷重としてアスファルト ルーフィング1 巻 30kgが1スパンに1 個乗ったとした場合を考える ネットの自重は12kgf/1 枚 これに単管 (2.73kgf/m) を1m 辺り2 本考える 従ってネット自重は合計で

More information

Q

Q 埼玉工業大学機械工学学習支援セミナー ( 小西克享 ) 自由振動と強制振動 -1/6 テーマ H3: 自由振動と強制振動 振動の形態には, 自由振動と強制振動の 種類があります. 一般に, 外力が作用しなくても固有振動数で振動を継続する場合は自由振動であり, 外力が作用することによって強制的に振動が引き起こされる場合は強制振動になります. 摩擦抵抗の有無によって減衰系と非減衰系に区分されるため, 振動の分類は次のようになる.

More information

Taro-F25理論 印刷原稿

Taro-F25理論 印刷原稿 第 種理論 A 問題 ( 配点は 問題当たり小問各 点, 計 0 点 ) 問 次の文章は, 真空中の静電界に関する諸法則の微分形に関する記述である 文中の に当てはまるものを解答群の中から選びなさい 図のように, 直交座標系において電界の z 軸成分が零となるような電界について, y 平面の二次元で電位や電界を考える ここで,4 点 (h,0),(0,h), (- h,0),(0,-h) の電位がそれぞれ

More information

座標系.rtf

座標系.rtf 2 章座標系 場 空間は3 次元なので, ベクトルを表現するには少なくとも3 成分を指定する必要がある. そのために座標系が必要となる. 座標系として最も一般的なものは,,, 成分を使った直角座標系である. しかし, 他にも円柱座標, 球座標, だ円座標, 放物線座標など様々なものがある. 現在までに3 成分で変数分離可能な座標系は11 個あるといわれている (Moon & Spencer, Field

More information

05 年度センター試験数学 ⅡB () において,cos q 0 であるから,P ( cos q, sin q) より, 直線 OP を表す方程式は y sin q sin q x cos q cos q x すなわち, (sin q) x - (cos q) y 0 ( ) ク 点 O,P,Q が

05 年度センター試験数学 ⅡB () において,cos q 0 であるから,P ( cos q, sin q) より, 直線 OP を表す方程式は y sin q sin q x cos q cos q x すなわち, (sin q) x - (cos q) y 0 ( ) ク 点 O,P,Q が 05 年度大学入試センター試験解説 数学 ⅡB 第 問 []() 点間の距離の公式から, OP ( cos q ) + ( sin q ) ( cos q + sin q ) ア PQ { ( cos q + cos 7q ) - cos q } + { ( sin q + sin 7q ) - sin q } cos q + sin q 7 7 イ である また, OQ ( cos q + cos

More information

代数 幾何 < ベクトル > 1 ベクトルの演算 和 差 実数倍については 文字の計算と同様 2 ベクトルの成分表示 平面ベクトル : a x e y e x, ) ( 1 y1 空間ベクトル : a x e y e z e x, y, ) ( 1 1 z1

代数 幾何 < ベクトル > 1 ベクトルの演算 和 差 実数倍については 文字の計算と同様 2 ベクトルの成分表示 平面ベクトル : a x e y e x, ) ( 1 y1 空間ベクトル : a x e y e z e x, y, ) ( 1 1 z1 代数 幾何 < ベクトル > ベクトルの演算 和 差 実数倍については 文字の計算と同様 ベクトルの成分表示 平面ベクトル :, 空間ベクトル : z,, z 成分での計算ができるようにすること ベクトルの内積 : os 平面ベクトル :,, 空間ベクトル :,,,, z z zz 4 ベクトルの大きさ 平面上 : 空間上 : z は 良く用いられる 5 m: に分ける点 : m m 図形への応用

More information

H23 基礎地盤力学演習 演習問題

H23 基礎地盤力学演習 演習問題 せん断応力 τ (kn/m ) H6 応用地盤力学及び演習演習問題 4 年月日. 強度定数の算定 ある試料について一面せん断試験 ( 供試体の直径 D=6.cm, 高さ H=.cm) を行い 表に示す データを得た この土の強度定数 c, φ を求めよ 垂直応力 P (N) 4 せん断力 S (N) 5 8 < 解答 > 供試体の断面積 A=πD /4 とすると 垂直応力 σ=p/a 最大せん断応力

More information

2016年度 筑波大・理系数学

2016年度 筑波大・理系数学 06 筑波大学 ( 理系 ) 前期日程問題 解答解説のページへ k を実数とする y 平面の曲線 C : y とC : y- + k+ -k が異なる共 有点 P, Q をもつとする ただし点 P, Q の 座標は正であるとする また, 原点を O とする () k のとりうる値の範囲を求めよ () k が () の範囲を動くとき, OPQ の重心 G の軌跡を求めよ () OPQ の面積を S とするとき,

More information

第3章 ひずみ

第3章 ひずみ 第 4 章 応力とひずみの関係 4. 単軸応力を受ける弾性体の応力とひずみの関係 温度一定の下で, 負荷による変形が徐荷によって完全に回復する場合を広義の弾性というが, 狭義の弾 性では, 負荷過程と徐荷過程で応力 - ひずみ関係が一致しない場合は含めず ( 図 - 参照 ), 与えられたひ ずみ状態に対して応力が一意に定まる, つまり応力がひずみの関数と して表される. このような物体を狭義の弾性体

More information

Microsoft Word - 圧縮材

Microsoft Word - 圧縮材 応用力学 Ⅱ 講義資料 / 圧縮材 1 圧縮材 圧縮材 (compssion mm) または柱 (column): 軸方向の圧縮力を受ける部材 圧縮材の破壊形態による分類 ( 破壊形態 ) 短柱 (shot column): 比較的太く短い圧縮材 圧潰 (cushing failu) 長柱 (long column) : 比較的細長い圧縮材 座屈 (uckling) 細長比 (slndnss atio):

More information

<4D F736F F D20824F E B82CC90FC90CF95AA2E646F63>

<4D F736F F D20824F E B82CC90FC90CF95AA2E646F63> 1/1 平成 3 年 6 月 11 日午前 1 時 3 分 4 ベクトルの線積分 4 ベクトルの線積分 Ⅰ. 積分の種類 通常の物理で使う積分には 3 種類あります 積分変数の数に応じて 線積分 ( 記号 横(1 重 d, dy, dz d ( ine: 面積分 ( 記号 縦 横 ( 重 線 4 ベクトルの線積分 重積分記号 ddy, dydz, dzdz ds ( Surface: 1 重積分記号

More information

物性物理学 I( 平山 ) 補足資料 No.6 ( 量子ポイントコンタクト ) 右図のように 2つ物質が非常に小さな接点を介して接触している状況を考えましょう 物質中の電子の平均自由行程に比べて 接点のサイズが非常に小さな場合 この接点を量子ポイントコンタクトと呼ぶことがあります この系で左右の2つ

物性物理学 I( 平山 ) 補足資料 No.6 ( 量子ポイントコンタクト ) 右図のように 2つ物質が非常に小さな接点を介して接触している状況を考えましょう 物質中の電子の平均自由行程に比べて 接点のサイズが非常に小さな場合 この接点を量子ポイントコンタクトと呼ぶことがあります この系で左右の2つ 物性物理学 I( 平山 ) 補足資料 No.6 ( 量子ポイントコンタクト ) 右図のように つ物質が非常に小さな接点を介して接触している状況を考えましょう 物質中の電子の平均自由行程に比べて 接点のサイズが非常に小さな場合 この接点を量子ポイントコンタクトと呼ぶことがあります この系で左右のつの物質の間に電位差を設けて左から右に向かって電流を流すことを行った場合に接点を通って流れる電流を求めるためには

More information

PowerPoint Presentation

PowerPoint Presentation 付録 2 2 次元アフィン変換 直交変換 たたみ込み 1.2 次元のアフィン変換 座標 (x,y ) を (x,y) に移すことを 2 次元での変換. 特に, 変換が と書けるとき, アフィン変換, アフィン変換は, その 1 次の項による変換 と 0 次の項による変換 アフィン変換 0 次の項は平行移動 1 次の項は座標 (x, y ) をベクトルと考えて とすれば このようなもの 2 次元ベクトルの線形写像

More information

第 2 章 構造解析 8

第 2 章 構造解析 8 第 2 章 構造解析 8 2.1. 目的 FITSAT-1 の外郭構造が, 打ち上げ時の加速度等によって発生する局所的な応力, 及び温度変化によってビスに発生する引っ張り応力に対して, 十分な強度を有することを明らかにする. 解析には SolidWorks2011 を用いた. 2.2. 適用文書 (1)JMX-2011303B: JEM 搭載用小型衛星放出機構を利用する小型衛星への構造 フラクチャコントロール計画書

More information

PowerPoint Presentation

PowerPoint Presentation CAE 演習 :Eas-σ lite に よる応力解析 目標 : 機械工学実験 はりの曲げと応力集中 の有限要素法による応力解析を行う 用語 CAD: Computer Aided Design CAE: Computer Aided Engineering コンピュータシミュレーション CAM: Computer Aided Manufacturing スケジュール. 有限要素法の基礎と応用例 2.

More information

Microsoft PowerPoint - 9.pptx

Microsoft PowerPoint - 9.pptx 9/7/8( 水 9. 線形写像 ここでは 行列の積によって 写像を定義できることをみていく また 行列の積によって定義される写像の性質を調べていく 拡大とスカラー倍 行列演算と写像 ( 次変換 拡大後 k 倍 k 倍 k 倍拡大の関係は スカラー倍を用いて次のように表現できる p = (, ' = k ' 拡大前 p ' = ( ', ' = ( k, k 拡大 4 拡大と行列の積 拡大後 k 倍

More information

2014年度 千葉大・医系数学

2014年度 千葉大・医系数学 04 千葉大学 ( 医系 ) 前期日程問題 解答解説のページへ 袋の中に, 赤玉が 3 個, 白玉が 7 個が入っている 袋から玉を無作為に つ取り出し, 色を確認してから, 再び袋に戻すという試行を行う この試行を N 回繰り返したときに, 赤玉を A 回 ( ただし 0 A N) 取り出す確率を p( N, A) とする このとき, 以下の問いに答えよ () 確率 p( N, A) を N と

More information

多次元レーザー分光で探る凝縮分子系の超高速動力学

多次元レーザー分光で探る凝縮分子系の超高速動力学 波動方程式と量子力学 谷村吉隆 京都大学理学研究科化学専攻 http:theochem.kuchem.kyoto-u.ac.jp TA: 岩元佑樹 iwamoto.y@kuchem.kyoto-u.ac.jp ベクトルと行列の作法 A 列ベクトル c = c c 行ベクトル A = [ c c c ] 転置ベクトル T A = [ c c c ] AA 内積 c AA = [ c c c ] c =

More information

4.3 材料試験 材料試験とは材料の応力 -ひずみの関係や強度を明らかにするために その材料で作成した供試体( 試験体 ) に荷重を負荷し そのときのひずみ挙動や強度を調べる作業を材料試験という 材料試験では 供試体に一様な応力が発生することが望ましい 一様な応力 とは 至るところ ある

4.3 材料試験 材料試験とは材料の応力 -ひずみの関係や強度を明らかにするために その材料で作成した供試体( 試験体 ) に荷重を負荷し そのときのひずみ挙動や強度を調べる作業を材料試験という 材料試験では 供試体に一様な応力が発生することが望ましい 一様な応力 とは 至るところ ある 4. 均質 等方弾性体の応力とひずみの関係 ( 構成方程式 ) およびひずみエネルギ 4.1 はじめに材料が応力を受けると それに応じてひずみが発生する この応力とひずみの関係は 応力 -ひずみの関係または構成方程式と呼ばれ 一般に材料によって異なる しかも同一の材料でも 応力やひずみを負荷する速度によって発生するひずみ ( または応力 ) の大きさが異なる すなわち ゆっくりと負荷すれば 粘性的な性質が強く現れ

More information

微分方程式による現象記述と解きかた

微分方程式による現象記述と解きかた 微分方程式による現象記述と解きかた 土木工学 : 公共諸施設 構造物の有用目的にむけた合理的な実現をはかる方法 ( 技術 ) に関する学 橋梁 トンネル ダム 道路 港湾 治水利水施設 安全化 利便化 快適化 合法則的 経済的 自然および人口素材によって作られた 質量保存則 構造物の自然的な性質 作用 ( 外力による応答 ) エネルギー則 の解明 社会的諸現象のうち マスとしての移動 流通 運動量則

More information

<4D F736F F D E682568FCD CC82B982F192668BAD93785F F2E646F63>

<4D F736F F D E682568FCD CC82B982F192668BAD93785F F2E646F63> 7. 粘土のせん断強度 ( 続き ) 盛土 Y τ X 掘削 飽和粘土地盤 せん断応力 τ( 最大値はせん断強度 τ f ) 直応力 σ(σ) 一面せん断 図 強固な地盤 2 建物の建設 現在の水平な地表面 ( 建物が建設されている過程では 地下水面の位置は常に一定とする ) 堆積 Y 鉛直全応力 σ ( σ ) 水平全応力 σ ( σ ) 間隙水圧 図 2 鉛直全応力 σ ( σ ) 水平全応力

More information

数学 ⅡB < 公理 > 公理を論拠に定義を用いて定理を証明する 1 大小関係の公理 順序 (a > b, a = b, a > b 1 つ成立 a > b, b > c a > c 成立 ) 順序と演算 (a > b a + c > b + c (a > b, c > 0 ac > bc) 2 図

数学 ⅡB < 公理 > 公理を論拠に定義を用いて定理を証明する 1 大小関係の公理 順序 (a > b, a = b, a > b 1 つ成立 a > b, b > c a > c 成立 ) 順序と演算 (a > b a + c > b + c (a > b, c > 0 ac > bc) 2 図 数学 Ⅱ < 公理 > 公理を論拠に定義を用いて定理を証明する 大小関係の公理 順序 >, =, > つ成立 >, > > 成立 順序と演算 > + > + >, > > 図形の公理 平行線の性質 錯角 同位角 三角形の合同条件 三角形の合同相似 量の公理 角の大きさ 線分の長さ < 空間における座漂とベクトル > ベクトルの演算 和 差 実数倍については 文字の計算と同様 ベクトルの成分表示 平面ベクトル

More information

<4D F736F F D2094F795AA95FB92F68EAE82CC89F082AB95FB E646F63>

<4D F736F F D2094F795AA95FB92F68EAE82CC89F082AB95FB E646F63> 力学 A 金曜 限 : 松田 微分方程式の解き方 微分方程式の解き方のところが分からなかったという声が多いので プリントにまとめます 数学的に厳密な話はしていないので 詳しくは数学の常微分方程式を扱っているテキストを参照してください また os s は既知とします. 微分方程式の分類 常微分方程式とは 独立変数 と その関数 その有限次の導関数 がみたす方程式 F,,, = のことです 次までの導関数を含む方程式を

More information

補足 中学で学習したフレミング左手の法則 ( 電 磁 力 ) と関連付けると覚えやすい 電磁力は電流と磁界の外積で表される 力 F 磁 電磁力 F li 右ねじの回転の向き電 li ( l は導線の長さ ) 補足 有向線分とベクトル有向線分 : 矢印の位

補足 中学で学習したフレミング左手の法則 ( 電 磁 力 ) と関連付けると覚えやすい 電磁力は電流と磁界の外積で表される 力 F 磁 電磁力 F li 右ねじの回転の向き電 li ( l は導線の長さ ) 補足 有向線分とベクトル有向線分 : 矢印の位 http://totemt.sur.ne.p 外積 ( ベクトル積 ) の活用 ( 面積, 法線ベクトル, 平面の方程式 ) 3 次元空間の つのベクトルの積が つのベクトルを与えるようなベクトルの掛け算 ベクトルの積がベクトルを与えることからベクトル積とも呼ばれる これに対し内積は符号と大きさをもつ量 ( スカラー量 ) を与えるので, スカラー積とも呼ばれる 外積を使うと, 平行四辺形や三角形の面積,

More information

宇宙機工学 演習問題

宇宙機工学 演習問題 宇宙システム工学演習 重力傾度トルク関連. 図に示すように地球回りの円軌道上を周回する宇宙機の運動 を考察する 地球中心座標系を 系 { } 軌道面基準回転系を 系 { } 機体固定系を 系 { } とする 特に次の右手直交系 : 地心方向単位ベクトル 軌道面内 : 進行方向単位ベクトル 軌道面内 : 面外方向単位ベクトル 軌道面外 を取る 特に この { } Lol Horiotl frme と呼ぶ

More information

Microsoft PowerPoint - 1.せん断(テキスト用)

Microsoft PowerPoint - 1.せん断(テキスト用) 応用地盤力学 同演習 ( 担当 : 佐藤 ) ~2 年生後期, 火曜, 木曜 1 限目 教育目標 : 1) 基礎地盤力学で修得した知識を用いて実際の問題を解く考え方と開放のテクニックを修得する. 2) 土構造物を設計 ( 土圧, 地盤内応力, 支持力, 斜面安定計算 ) できる基礎知識を習得する. 3) 地盤改良などの土の特性を用いた改良技術のメカニズムを修得する. 4) 地震による地盤災害と液状化のメカニズムを知る.

More information

線形弾性体 線形弾性体 応力テンソル とひずみテンソルソル の各成分が線形関係を有する固体. kl 応力テンソル O kl ひずみテンソル

線形弾性体 線形弾性体 応力テンソル とひずみテンソルソル の各成分が線形関係を有する固体. kl 応力テンソル O kl ひずみテンソル Constitutive equation of elasti solid Hooke s law λδ μ kk Lame s onstant λ μ ( )( ) ( ) linear elasti solid kl kl Copyright is reserved. No part of this doument may be reprodued for profit. 線形弾性体 線形弾性体

More information

Microsoft Word - 微分入門.doc

Microsoft Word - 微分入門.doc 基本公式 例題 0 定義式 f( ) 数 Ⅲ 微分入門 = の導関数を定義式にもとづいて計算しなさい 基本事項 ( f( ), g( ) が微分可能ならば ) y= f( ) g( ) のとき, y = y= f( ) g( ) h( ) のとき, y = ( f( ), g( ) が微分可能で, g( ) 0 ならば ) f( ) y = のとき, y = g ( ) とくに, y = のとき,

More information

DVIOUT-SS_Ma

DVIOUT-SS_Ma 第 章 微分方程式 ニュートンはリンゴが落ちるのを見て万有引力を発見した という有名な逸話があります 無重力の宇宙船の中ではリンゴは落ちないで静止していることを考えると 重力が働くと始め静止しているものが動き出して そのスピードはどんどん大きくなる つまり速度の変化が現れることがわかります 速度は一般に時間と共に変化します 速度の瞬間的変化の割合を加速度といい で定義しましょう 速度が変化する, つまり加速度がでなくなるためにはその原因があり

More information