シラバス
授業科目名 | 年度 | 学期 | 開講曜日・時限 | 学部・研究科など | 担当教員 | 教員カナ氏名 | 配当年次 | 単位数 |
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機械力学Ⅱ | 2024 | 後期 | 月2 | 理工学部 | 早川 健 | ハヤカワ タケシ | 2年次配当 | 2 |
科目ナンバー
SE-DR2-4C08
履修条件・関連科目等
「力学Ⅰ,Ⅱ」と「機械力学Ⅰ」を履修していることが望ましい.
また,応用数学におけるフーリエ変換,固有値解析などや,基礎的な制御工学の知識を習得していることを前提とする.
授業で使用する言語
日本語
授業で使用する言語(その他の言語)
授業の概要
機械の運動,操作にはしばしば振動現象が伴う.振動によって発生する動的な負荷は,静的な負荷に比べはるかに大きくなり得るため,多くの場合これを抑制,回避することが必要である.
一方,振動は物理現象であり,抑制にはその特性を知った対処が要請される.さらに最近ではメカトロニクス機器における振動も大きな問題であり,対策が必要である.このために振動現象理解のための振動モデルに関する解析手法,機械の構成要素に関する振動の特性などの基礎的知識について述べる.
科目目的
振動現象理解のための振動モデルに関する解析手法,機械の構成要素に関する振動の特性などの基礎的知識を身に着ける
到達目標
運動方程式をたて,振動特性を正確にあるいは近似的に評価するアプローチをとり,複雑な機械系を簡単な振動系にモデル化し,振動現象を解析する実践的な能力を養成することを目標とする.
具体的には下記を理解することを目標とする.
・1自由度系の減衰振動を理解する.
・固有値問題を解くことにより,2自由度系~多自由度系の振動を理解する.
授業計画と内容
第 1回 復習-1自由度系の自由振動
第 2回 復習-1自由度系の強制振動
第 3回 復習-1自由度系の強制振動:伝達関数
第 4回 復習-1自由度系の過渡振動
第 5回 到達度の中間評価
第 6回 2自由度系の自由振動:行列形式の運動方程式
第 7回 2自由度系の自由振動:モード解析
第 8回 2自由度系の強制振動
第 9回 多自由度系の振動:多自由度系のモード解析
第10回 簡易モデル系:動吸振器
第11回 安定性判別
第12回 連続体の振動,連続体のモード解析
第13回 メカトロニクスの振動
第14回 まとめ
授業時間外の学修の内容
指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと
授業時間外の学修の内容(その他の内容等)
毎回の授業の前後で,授業で説明した内容についての予習・復習を行うこと.
授業時間外の学修に必要な時間数/週
・毎週1回の授業が半期(前期または後期)または通年で完結するもの。1週間あたり4時間の学修を基本とします。
・毎週2回の授業が半期(前期または後期)で完結するもの。1週間あたり8時間の学修を基本とします。
成績評価の方法・基準
種別 | 割合(%) | 評価基準 |
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期末試験(到達度確認) | 60 | 1自由度,2自由度,他自由度の振動問題を理解しているかを評価する. |
レポート | 40 | 演習問題を解くレポート出題し,1自由度,2自由度,他自由度の振動問題を理解しているかを評価する. |
成績評価の方法・基準(備考)
課題や試験のフィードバック方法
授業時間に限らず、manabaでフィードバックを行う
課題や試験のフィードバック方法(その他の内容等)
アクティブ・ラーニングの実施内容
実施しない
アクティブ・ラーニングの実施内容(その他の内容等)
授業におけるICTの活用方法
実施しない
授業におけるICTの活用方法(その他の内容等)
実務経験のある教員による授業
いいえ
【実務経験有の場合】実務経験の内容
【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容
テキスト・参考文献等
■テキスト:
・井上 順吉、松下 修己 共著「機械力学Ⅰ-線形実践振動論-」(理工学社 2,800円)
ISBN: 978-4-274-06967-3
■より深く学習するための参考文献:
・岩田 佳雄,小松崎俊彦,佐伯暢人 共著,「機械振動学 (新・数理工学ライブラリ―機械工学)」(数理工学社 2,500円)
ISBN-13: 978-4901683807
・岩田 佳雄,小松崎俊彦,佐伯暢人 共著,「基礎演習 機械振動学 (新・数理工学ライブラリ―機械工学)」(数理工学社 2,100円)
ISBN-13: 978-4864810111
・原島鮮著「力学(Ⅰ)-質点・剛体の力学-」(裳華房 2,500円)
ISBN:978-4-7853-2011-9
・原島鮮著「力学(Ⅱ)-解析力学-」(裳華房 2,300円)
ISBN:978-4-7853-2012-6