機械設計のための強度計算基礎

機械部品は複合した荷重を受けるので、これを考慮し破損しない機械部品を設計する必要がある。 　本講座では、まず講師が経験した機械に関する事故例とその原因について考え、強度設計上のポイントを学ぶ。ついで材料力学の基礎事項である、引張り荷重を受ける材料の応力、ひずみの定義と計算を演習で確実にし、一軸引張りの場合からさらに二軸引張りとねじりを受ける材料の破損/破断するクライテリアを考える。さらにねじり荷重を受ける場合と曲げモーメントを受ける場合のそれぞれの応力の計算手法を学び、ねじりと曲げモーメントを同時に受ける軸の設計計算法を演習問題を解きながら確実に学ぶ。

1. 事故例とその原因
   1. 地震によるLPガス用配管フランジ締結部からの漏えい事故
   2. 大型トレーラ暴走事故
   3. チエーン破断による落下死亡事故
   4. 鋼矢板保持鋼材ボルト破断による崩壊事故
   5. ボルトの緩みによる鉄道事故
   6. コースタ支持軸疲労破断による事故
   7. その他
2. 材料の基本特性と破断の理論
   1. 応力とひずみの定義
   2. 延性材料と脆性材料の応力-ひずみ線図
   3. 一軸引張りにおける破壊のクライテリア-壊れる形態とその理論
   4. 二軸引張りとせん断による材料の破壊のクライテリア
   5. 簡単な演習
3. ねじりを受ける丸棒の応力
   1. ねじりトルクとせん断応力の関係
   2. 簡単な演習
4. 曲げによる丸棒の応力
5. 実際に起こる破断と応力計算と設計への応用
   1. 引張りとねじりを受ける丸棒の応力と設計
   2. 曲げとねじりを受ける軸の設計
• 質疑応答・名刺交換