単位数: 2. 担当教員: 小原 良和. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TME-MSE314J.
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Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
1.目的
構造物や部材の強度確保のための設計方法と、特に経年材料の強度保証に不可欠な非破壊計測技術の基礎を学ぶ。
2.概要
材料の破壊についてと、構造物や機械部品の強度設計法の概要を理解し、構造物や部材の健全性を定量的に保証するための非破壊検査・評価技術の基礎について、実例も交えながら学ぶ。
3.達成目標等
・本学科の学習・教育目標のA、B、Cに関する能力を含めて習得する
・材料工学に関しての基礎知識、材料工学の周辺の一般工学に関しての基礎知識、課題を正確に理解する能力を習得する
・構造物や部材の強度設計法について、他分野のエンジニアと共通の理解を共有できるようになる
・材料における計測評価技術の役割を理解し、各種非破壊計測法の特徴を説明できる
・超音波非破壊評価法に関する基本原理と応用法を説明できる
この科目はGoogle classroomを使用して講義資料と講義情報を発信します。クラスコードは 4pcsbot です。Google classroomにアクセスし、クラスコードを入力してください。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
1. Objectives
Learn the design methods for ensuring the strength of structures and components, as well as the fundamentals of nondestructive measurement techniques that are essential for guaranteeing the strength of aged materials.
2. Summary
Understand the basics of material failure, as well as the principles of designing structures and mechanical components, and learn about the fundamentals of nondestructive inspection and evaluation techniques for quantitative evaluation of the strength of structures and mechanical components.
3. Goals
- Acquire the skills related to our program aims of A, B, and C.
- Gain a fundamental knowledge of materials engineering and general engineering, as well as the skill to correctly understand related problems.
- Develop a common understanding of strength design methods for structures and components with engineers from other fields.
- Understand the role of measurement and evaluation techniques and explain the characteristics of various non-destructive measurement methods.
- Understand the underlyining principle of ultrasonic nondestructive evaluation and its application
This course will use Google Classroom to distribute lecture materials and information. The class code is "4pcsbot". Please access Google Classroom and enter the class code.
数学・物理学の知識と、特に材料力学の理解は不可欠なので復習しておくこと
破壊力学概論についても履修することが望ましい。
It is essential to review mathematics and physics, as well as particularly to understand the mechanics of materials. It is also desirable to take an introductory course in fracture mechanics.
第1回 材料の強度設計と寿命評価における計測技術
第2回 破壊力学の基礎の復習
第3回 非破壊計測技術の目的と手法の分類
第4回 表面欠陥の計測手法
第5回 材料内部の計測手法(放射線透過法)
第6回 材料内部の計測手法(超音波法の基礎(1))
第7回 材料内部の計測手法(超音波法の基礎(2))
第8回 中間試験
第9回 材料内部の計測手法(超音波法の基礎(3))
第10回 材料内部の計測手法(超音波法の基礎(4))
第11回 材料内部の計測手法(超音波法の基礎(5))
第12回 材料内部の計測手法(超音波法に関する解析(1))
第13回 材料内部の計測手法(超音波法に関する解析(2))
第14回 材料内部の計測手法(超音波法の応用)
第15回 期末試験
1. Measurement techniques for the design of strength and life assessment of materials
2. Review of fundamentals of fracture mechanics
3. Overview of nondestructive evaluation techniques in industry
4. Nondestructive evaluation (NDE) techniques for surface defects
5. NDE techniques for internal defects (Radiographic testing)
6. NDE techniques for internal defects (Fundamentals of ultrasonic testing (UT) 1)
7. NDE techniques for internal defects (Fundamentals of UT 2)
8. Midterm exam
9. NDE techniques for internal defects (Fundamentals of UT 3)
10. NDE techniques for internal defects (Fundamentals of UT 4)
11. NDE techniques for internal defects (Fundamentals of UT 5)
12. NDE techniques for internal defects (Analysis of UT 1)
13. NDE techniques for internal defects (Analysis of UT 2)
14. NDE techniques for internal defects (UT application)
15. Final exam
授業時間は限られているので、自主学習が重要になる。予習・復習を必ず行うようにすること。
As lecture time is limited, self-study would matters. Make sure to thoroughly prepare and review the materials.
試験、レポートを総合的に判断して行う
Grades will be based on a comprehensive evaluation of exams and reports.
材料科学総合学科学習教育到達目標
https://www.material.tohoku.ac.jp/department/purpose.html
材料科学総合学科カリキュラム
http://www.material.tohoku.ac.jp/ugrad/curriculum.html
授業日の昼休み以降の午後、その他適宜
After the lunch break on class days, and at other appropriate times.
記号A~Mについてはマテリアル・開発系の教育目標を参照してください
https://www.material.tohoku.ac.jp/department/purpose.html