Experiments in Mechanical Engineering 2

Course Information

College Anan College Year 2021
Course Title Experiments in Mechanical Engineering 2
Course Code 1215T01 Course Category Specialized / Compulsory
Class Format Experiment / Practical training Credits Academic Credit: 2
Department Course of Mechanical Engineering Student Grade 5th
Term Year-round Classes per Week 前期:4 後期:0
Textbook and/or Teaching Materials 機械工学実験法(日刊工業新聞社)
Instructor Matsuura Fuminori,Harano Tomoki,Nishino Seiichi,Nishimoto Koji,Kawabata Nariyuki,Okumoto Yoshihiro

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

Active Learning
Aided by ICT
Applicable to Remote Class
Instructor Professionally Experienced

Course Plan

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。
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。
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。
4th 両端支持はりのひずみ計測実験
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
16th 答案返却
2nd Semester
3rd Quarter
1st
2nd
3rd
4th
5th
6th
7th
8th
4th Quarter
9th
10th
11th
12th
13th
14th
15th
16th

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
Subtotal2008000100
基礎的能力000000
専門的能力2008000100
分野横断的能力000000