材料力学は材料にある力(応力)が働いたとき、どれだけ材料が伸びたり曲がったりするのかを研究する学問分野です。
材料力学で分析の対象となるのは金属のような固体(弾性体)です。
主な内容として梁の曲げや棒の圧縮・引張・ねじり、熱応力、応力分布などを計算していきます。
材料力学は機械や建物の設計を支え、現代文明を支える縁の下の力持ちのような存在です。
応力とひずみ
- ヤング率の測定方法
軸力を受ける棒
- 遠心力による棒の伸び
はりの曲げ
- 支持方法と曲げ変形量のまとめ
- 平等強さのはり
- 重ね板ばね
棒のねじり
- 円形断面でない棒のねじり
- トルクと馬力の関係
- ねじりの例題
ひずみエネルギー
主応力
- モールの応力円と断層
- フォンミーゼス応力
- サンブナンの原理
座屈
- 座屈問題の例題
- 偏心荷重を受ける柱の座屈
二次元弾性問題
- 平面問題の基礎方程式
- 平面問題の極座標表示と複素数表示
- 切り欠きと円孔周りの応力分布
有限要素法
- 弾性基礎式
- 仮想仕事の原理
- 剛性マトリックスと境界条件