Course Objectives
VI-A 機械系分野(実験・学習能力)
1.実験の目標と心構えを理解し、指導された実験方法に基づき実験を遂行できる。
2.実験装置の原理を理解し、実験の準備、正しい取扱いおよび適切な操作ができる。
3.実験結果を整理、分析、考察し、報告書をまとめることができる。
Rubric
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 最低限の到達レベルの目安(可) |
到達目標1 | 事前学習より実験の目的と原理を理解し、指導された実験方法を遂行できる。 | 実験の目的と原理を実験中に理解し、指導された実験方法を遂行できる。 | 補助を要するが、実験の目的と原理を実験中に理解し、指導された実験方法を遂行できる。 |
到達目標2 | 事前学習により実験装置の作動原理を理解し、正しく使用できる。 | 実験中に実験装置の作動原理を理解し、正しく使用できる。 | 補助を要するが、実験中に実験装置の作動原理を理解し、正しく使用できる。 |
到達目標3 | 実験結果を整理、分析し、報告書に自分なりの考察を書き加えることができる。 | 実験結果を整理、分析し、報告書を作成することができる | 補助を要するが、実験結果を整理、分析し、報告書を作成することができる |
Assigned Department Objectives
Teaching Method
Outline:
機械工学実験は、座学で学んだ事柄の実証である。本講義は機械工学に関連した力学的現象の性質を調べたり、ものづくりを通じて機械の性能試験を行うことによってその仕組みを理解し、実験技術を習得することを目標とする。第4週~第6週の実験では企業で火力発電用ボイラの設計基準の研究を担当していた教員が,その経験を活かし、応力・ひずみ計測,解析の手法について実験形式で授業を行う。
Style:
機械工学に関する5つの分野について実験を行い、レポート作成を行う。 この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポート提出を課します。
【授業時間30時間+自学自習時間60時間】
Notice:
実験テーマの内容を理解するところから興味が湧いてくる。その点で、実験前にあらかじめ関連する分野について調べ、内容を理解することが望ましい。実験の遂行、データの整理も重要であるが、実験前に対する考察が特に大切である。文献での調査はもちろんのこと、自らの創造力も発揮してレポート作成に取り組んでほしい。また、期限内にレポート作成を行うことも課題の一つである。日程や履修方法の詳細については別資料を配布するのでよく確認すること。
Characteristics of Class / Division in Learning
Course Plan
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Theme |
Goals |
1st Semester |
1st Quarter |
1st |
スターリングエンジン実験(理解と準備) |
スターリングサイクル理論を理解し,図面寸法から理論P-V線図の作図を行い,予想動力計算を行うことができる。
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2nd |
スターリングエンジン実験(実験と比較) |
運転中のシリンダー圧力P,体積V,温度Tを測定し,実際のP-V線図を描き,実動力を計算できる。
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3rd |
スターリングエンジン実験(考察・まとめ) |
理論と実際の相違とともに,エンジン効率向上策を理論計算式から考察し,実験に関してレポートにまとめることができる。
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4th |
両端支持はりのひずみ計測実験
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ひずみゲージを利用して、材料のひずみを静ひずみ計を用いて計測できる。
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5th |
片持はりのひずみ計測実験 |
動ひずみ計を用いて片持はりに生じるひずみを測定し,はり材料の弾性率を求めることができる。
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6th |
切欠き付き平板のひずみ分布の測定実験 |
ロゼットゲージを用いて切欠き材のひずみ分布を測定し,応力集中係数を求めることができる。
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7th |
金属材料実験 鋼の熱処理 |
炭素鋼の熱処理の操作について座学で学んだ内容を理解できる。
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8th |
金属材料実験 鋼の熱処理 |
Fe-C系平衡状態図の見方を説明できる。
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2nd Quarter |
9th |
金属材料実験 鋼の熱処理 |
炭素鋼の顕微鏡組織観察ができる。
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10th |
機械力学実験 振動計測の基礎 固有振動モードの計測 |
FFTを活用して片持ちはりの固有振動数を同定できる。
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11th |
機械力学実験 振動計測の基礎 固有振動モードの計測 |
機械力学の知識を活用し、異方性材料の固有振動モード試験ができる。
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12th |
機械力学実験 振動計測の基礎 固有振動モードの計測 |
実験結果から固有振動モードの制振・防振への活用方法を考察できる。
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13th |
システム工学実験 シーケンス制御の概要 |
シーケンス制御を含む主な自動制御の概略を説明できる。
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14th |
システム工学実験 基礎的なラダー回路 |
自己保持回路・先行優先回路などの基礎的なラダー図を記述できる。
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15th |
システム工学実験 製品選別を行うラダー回路 |
製品の良・不良選別を行うラダー図を記述できる。
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16th |
答案返却 |
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2nd Semester |
3rd Quarter |
1st |
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2nd |
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3rd |
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4th |
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5th |
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6th |
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7th |
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8th |
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4th Quarter |
9th |
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10th |
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11th |
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12th |
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13th |
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14th |
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15th |
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16th |
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Evaluation Method and Weight (%)
| 定期試験 | 小テスト | ポートフォリオ | 発表・取り組み姿勢 | その他 | Total |
Subtotal | 20 | 0 | 80 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 20 | 0 | 80 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |