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科目の基本情報

開講年度 2017 年度
開講区分 工学部機械工学科 ・専門教育
受講対象学生 学部(学士課程) : 2年次
工学部機械工学科
選択・必修 必修
学科必修
授業科目名 機械力学及び演習
きかいりきがくおよびえんしゅう
Dynamics of Machinery and Exercises
単位数 2.5 単位
他学部・他研究科からの受講 他学部の学生の受講可
市民開放授業 市民開放授業ではない
開講学期

後期

開講時間 月曜日 2, 3, 4時限
開講場所

担当教員 池浦良淳(工学研究科機械工学専攻)

IKEURA, Ryojun

学習の目的と方法

授業の概要 機械本来の性能を十分発揮する機械設計を行うためには、材料の静的な強度だけではなく、機械や機械部品の動力学的挙動に関する知識が重要になる。この授業では、機械の動力学的挙動の中で最も重要な問題である振動現象に着目して基礎的な事項を学ぶ。授業では数式が多く出てくるが、実際の現象との関係をできるだけ多く例示することにより理解し易いように配慮する。
学習内容の理解を深めるために、演習の時間を設ける。受講生諸君は、出題された問題について集中的かつ系統的に考え、内容を十分理解したうえで解答する習慣を身につけると共に、講義と演習の時間を有効に使い、機械装置の振動問題の基本的な解析についての理解を深め、応用力を養ってほしい。
学習の目的 機械構造物の振動特性を解析するため,1自由度及び2自由度振動系の運動方程式の導出,その解法及び解析手法について理解できるようになることを目的とする.
学習の到達目標 本講義で到達できるレベルは、例えばFE試験のDYNAMICS分野のForce, Mass & Acceleration、Vibrations、選択問題のDynamic Systemsの問題が解けるレベルである。
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標
○ JABEE 関連項目

○ 全学の教育目標
感じる力
  •  感性
  •  共感
  •  倫理観
  •  モチベーション
  •  主体的学習力
  •  心身の健康に対する意識
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  •  論理的思考力
  •  課題探求力
  •  問題解決力
  •  批判的思考力
コミュニケーション力
  •  情報受発信力
  •  討論・対話力
  •  指導力・協調性
  •  社会人としての態度
  •  実践外国語力
生きる力
  •  感じる力、考える力、コミュニケーション力を総合した力

三重大学の教育目標に挙げられている4つの力に対するウェイト: 「感じる力」= 30%、「考える力」= 50%、「生きる力」= 20%

授業の方法 講義 演習

授業の特徴

教科書 振動学(日本機械学会)
参考書 DRILL for Mechanical Engineering Volume 1(三重大学工学部機械工学科編、三重大学出版会),振動工学(基礎編)(安田仁彦、コロナ社),工業基礎振動学(斎藤秀雄、養賢堂),わかりやすい機械力学(小寺忠・新谷真功、森北出版),2年次前期の科目「工業数学Ⅲ」の教科書及び参考書
成績評価方法と基準 出席は必要条件であり,8割以上出席した者が成績評価の対象になる.
評価は,演習解答及び宿題レポート(40点),期末試験(60点)の総計100点で行い,総計点数/10を四捨五入して最終成績とし,最終成績6以上を合格とする.ただし,期末試験が60点未満の場合は,不合格とする.
オフィスアワー 前期後期とも水曜日5,6限(第2水曜日を除く)に,池浦教員室(工学部機械棟2315号室)で対応するが,なるべく電子メールにより連絡すること.
受講要件 2年次前期までの「入門物理学演習」、「数学科目」、「力学Ⅰ」及び「力学2および演習」を履修済みであること(単位は未取得でもよい)。
予め履修が望ましい科目 この授業の基礎については各回の「必要な基礎知識」に示してある。主な基礎知識は、「力学Ⅰ」のニュートンの第2法則、高校で習った三角関数、「工業数学Ⅲ」で学ぶ常微分方程式、「工業数学Ⅱ及び演習」の複素数などである。特に、「工業数学Ⅲ」の教科書の常微分方程式の例題の多くは振動に関するもので、本授業は常微分方程式の解法の復習にもなっている。
発展科目 この授業の発展・応用としては「振動工学」、「制御工学及び演習」などがあり、「振動工学」はこの授業の応用編である。
授業改善への工夫 予習、復習の参考のために、このシラバスに毎回の授業の内容だけではなくその日の授業で必要な基礎知識を示している。さらに、学生が主体的に授業に参加できる方法を年度毎に改善を加えながら実施している。
その他

授業計画

キーワード 自由振動,強制振動,固有角振動数,モード,動吸振器
Key Word(s) Free vibration, Forced vibration, Natural angular frequency, Mode, Dynamic vibration absorber
学習内容 第1回 振動学とは?
第2回 減衰のない1自由度系の振動
第3回 エネルギー法による固有振動数の計算法
第4回 減衰のある1自由度系の振動
第5回 ばね,減衰器がある複数ある場合のばね定数,減衰係数
第6回 強制振動の導入
第7回 1自由度系の強制振動の運動方程式
第8回 定常応答と共振特性
第9回 強制振動における仕事
第10回 振動の伝達
第11回 過渡応答
第12回 2自由度振動系の運動方程式
第13回 固有振動数と固有振動モード
第14回 自由振動の解
第15回 強制振動,動吸振器,モード解析
第16回 定期試験
学習課題(予習・復習) 予習:各回に相当する教科書の内容を読み,理解できないところをつかんでおく.
復習:各回に出された演習問題を再度,自分で解いてみる.
ナンバリングコード(試行) EN-SYST-2

※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら


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