前期 月曜日 １講時. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員/Instructor : 岡田 知己. 学期/Semester: 前期. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SPH-PHY274J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.
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地震・噴火予知研究観測センター(沈み込み帯物理学)
弾性体力学
Mechanics of Elastic bodies
変形がきわめて小さいとき，「線形弾性」は多くの物体の変形に対してよい近似である．「線形弾性論」は固体力学，地震学，測地学，材料力学など幅広い分野で活用されており，本講義ではそれら分野に共通する線形弾性論の基礎方程式の導出までを主として扱う．
In the sufficient small deformation condition, the linear elastic is good assumption. The linear elastic is widely used in many field such as seismology, geodesy, material mechanics, and so on. In this lecture, students will learn the basic elastic theorem.
弾性体における歪・応力の概念を理解し，テンソルによる変形場の記述を習得する．また，線形弾性論の基礎方程式をその導出とともに理解し，簡単な2次元問題を解けるようにする．
Understanding of strain and stress in elastic body and the lean a technique how to solve the simple problems of deformation in elastic solid.
以下の予定で講義を進める．なお詳細な予定はGoogle Classroomに4月以降に示す．
第1回 変形・力・構成法則，総和規約と記号
第2回 テンソル，歪(1)
第3回 歪(2)
第4回 応力(1)
第5回 応力(2)
第6回 応力−歪の構成則(1)
第7回 応力−歪の構成則(2)
第8回 弾性体の基礎方程式(1)
第9回 弾性体の基礎方程式(2)
第10回 歪エネルギー・運動方程式(1)
第11回 歪エネルギー・運動方程式(2)
第12回 二次元弾性問題とエアリーの応力関数
第13回 試験
Please refer Google classroom for more detail information of the class.
1st Intorduction
2nd Tensor / strain (1)
3ed Strain (2)
4th Stress (1)
5th Stress (2)
6th The stress-strain relations for an elastic solid (1)
7th The stress-strain relations for an elastic solid (2)
8th Fundamental equations of elasticity (1)
9th Fundamental equations of elasticity (2)
10th Strain energy and the elastic equations of motion (1)
11th Strain energy and the elastic equations of motion (2)
12th Simple problems illustrating the behavior of elastic solid (1)
13th Exam
出席および試験にもとづいて評価する．
Based on the result of examination and days attended the class.
講義資料に基づき、講義を行う。参考書として以下を示す。
Martin H. Sadd「Elasticity : theory, applications, and numerics」, Elsevier, Academic Press, 2021.
荒井正行「基礎から学ぶ弾性力学」, 森北出版, 2019
石原繁「テンソル・その応用」, 共立出版, 1977
有光 隆「はじめての固体力学」，講談社，2010.
中島淳一・三浦 哲「弾性体力学 変形の物理を理解するために」，共立出版，2014．
弾性体力学演習における問題による復習を行うこと．
Strongly recommend the review by the class of "Exercises in Mechanics of Elastic Body"
講義と演習は密接に関連しつつ進行するため，弾性体力学演習も受講することが望ましい．
オフィスアワー：地震・噴火予知研究観測センター事務室(022-225-1950)で教員の所在を確認できる．居室はC405号．
授業実施方法 対面