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シラバス基本情報

開講年度 2008 年度
授業科目名称 機械運動学
よみがな きかいうんどうがく
英語表記 Kinematics
対象学生・科目区分 工学部機械工学科・専門教育・・1年次
開講学期・単位数等 後期・選択科目・2単位
開放科目 開放しない
担当教員 水谷 一樹(工学部機械工学科非常勤講師), 高橋 宏(工学部機械工学科非常勤講師)

授業内容・授業計画

授業形態 講義
キーワード・テーマ JABEE基本キーワード: 運動の法則
JABEE個別キーワード: 機構の力学(キネマティクス)
学科キーワード: なし
授業の目的・概要 機械工学の入門として機械運動学について述べる。機械を構成するリンク、歯車、カムなどの機械要素に関する知識を修得し、機械要素相互間の運動を支配する法則と数学的手法を理解することにより、機械装置の運動が理解できるようにする。
学生の到達目標 運動の基礎,速度・加速度の内容については、例えばFE試験のDYNAMICS分野におけるKinematicsの問題が容易に解けるレベルである。
なお、実務経験者から、現代の機械技術を象徴する自動車産業を題材とした特別講義により、機械技術の現状と将来を見通す能力を育成する。
本学教育目標との関連 「感じる力」= 10%、「考える力」= 70%、「生きる力」= 15%、「コミュニケーション力」= 5%
受講要件 「入門数学演習」、「入門物理学演習」が履修済みであること。
予め履修が望ましい科目 入門数学演習での三角比、三角関数、微分、ベクトルなど、および入門物理学演習で位置・速度・加速度など知識が必須である。
発展科目 この授業で学ぶ、各種の機械要素の知識は、2年次以降に開講される一連の設計・製図科目の基礎となる。
教科書、参考書 教科書:
 図解機械運動学入門(ドキュテック印刷冊子体、野村由司彦著)。第一回目の授業で用意する。
参考書:
 井垣ら著、機構学、朝倉書店。小川ら著、機構学、森北出版。佃著、機構学、コロナ社。安田著、改訂 機構学、コロナ社。太田著、機構学(増補版)、共立出版。藤田著、機械運動学、森北出版。木村監修、動画で学ぶ機構学入門(上巻、下巻)、日刊工業新聞社
成績評価方法と基準 8割以上の出席が単位を与えるための必要条件。
評価は:期末試験(70点)、演習レポート、宿題レポート(30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。
オフィスアワー 水谷は非常勤のために授業時間終了後に教室で質問等を受付ける。授業時以外の質問、意見等は電子メールで対応する。
 電子メールアドレス:mizutani@ss.mach.mie-u.ac.jp
TAのオフィスアワーは、授業時に示す。
授業改善への工夫
平成19年度より担当の授業で、本シラバス作成時には学生の授業評価アンケート等の参考になる資料がないので、記入不可
授業計画・学習の内容と課題
学習内容 学習課題(予習・復習)
第1回 第1章 基礎,質点の運動:スカラーとベクトル,微小と無限小,速度,加速度,回転運動,角速度
第2回 第1章 基礎,質点の運動(続き):円運動,角加速度,円運動における接線方向,半径方向の加速度,回転する剛体上で半径方向に直線運動している点の加速度・角加速度,
第3回 第2章 機械運動の基礎:瞬間中心(連続時関系),機構に関する用語と表現,機構上の2点の速度の方向を用いて機構の瞬間中心を求める方法,瞬間中心の個数,滑り対偶の瞬間中心,
第4回 第2章 機械運動の基礎(続き):転がり接触の瞬間中心,3瞬間中心の定理,“3瞬間中心の定理”を用いて瞬間中心を求める方法,滑り接触の瞬間中心
第5回 第3章 機構における速度・加速度:剛体における相対速度,写像点を用いた機構の速度の求め方(写像法),
第6回 第3章 機構における速度・加速度(続き):相対加速度とは,機構における加速度 (主として作図による解法)
第7回 第4章 摩擦伝動装置:角速度比一定の転がり接触,摩擦車,変速摩擦伝動装置
第8回 第5章 歯車装置:歯車とは,歯車歯形としての条件,滑り速度,歯車に関する用語と記
第9回 第5章 歯車装置(続き):中心距離の変化の影響,かみあい率,滑り率
第10回 第5章 歯車装置(続き):固定歯車列,遊星歯車列
第11回 第6章 カム装置:カムの種類,力ム線図とカムの輪郭,従動節の速度,従動節の滑り速度,おもな基礎曲線とカム線図,連続・不連続,緩和曲線,板カムの輪郭の描き方
第12回 第7章 リンク装置:4節回転連鎖,グラスホフ(Grashof) の定理,スライダクランク機構,球面運動連鎖
第13回 まとめ
第14回 定期試験

特別講義:
第15回 「ITSって何の意味か,知っていますか? どんどん賢くなる自動車と道路交通システム」(湘南工科大学,高橋 宏 教授)
復習:各章が終わった都度、当該の章の演習問題を解答し、レポートとして提出すること。
レポートの提出期限はその都度示す。

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