機械力学

科目基礎情報

学校 仙台高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 機械力学
科目番号 0040 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械・エネルギーコース 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 書名:Professional Engineer Library 機械力学 著者:本江哲行他 発行所:実教出版
担当教員 小松 瞭

到達目標

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1実際の機械に対しモデルを立てて、運動方程式を導出できる機械の動力学的問題に対しモデルを立てて、運動方程式を導出できる機械の動力学的問題に対しモデル を立てて、運動方程式を導出できない
評価項目2実際の機械に対して導出した運動方程式から、固有振動数を計算できる導出した運動方程式から、固有振動数を計算できる 導出した運動方程式から、固有振動数を計算できない
評価項目3実際の機械における動的特性を説明できる動的特性を説明できる動的特性を説明できない

学科の到達目標項目との関係

JABEE D1 専門分野に関する工業技術を理解し、応用する能力

教育方法等

概要:
機械において、「振動」はつきものであり、機械設計の際に適切な振動解析を行うことが求められる。この科目では、1自由度系、2自由度系の動力学的問題における運動方程式の導出と、固有振動数の計算について学び、機械設計における振動解析法の基礎を習得する。
授業の進め方・方法:
講義形式で行う。また理解度を確認するため、講義毎に演習課題を課す。
事前学習(予習):講義で行う内容と到達目標について、前回の講義との繋がりを整理すること。
事後学習(復習):講義で学んだ内容と例題、専門用語等を振り返り、演習問題を解けるようにすること。
注意点:
機械力学では特に振動問題を扱う。これまでに学んだ数学、物理、工業力学を事前に理解しておくこと。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス/振動と自由度、力学モデル 振動が機械に与える影響とモデル化を理解できる。
2週 1自由度系の振動(1) 不減衰系の自由振動 運動方程式を導出し、固有振動数を計算できる。
3週 1自由度系の振動(2 減衰系の自由振動 運動方程式を導出し、固有振動数を計算できる。
4週 1自由度系の振動(3) 調和外力・変位による強制振動 1自由度系における強制振動の運動方程式を導出し、解析できる。
5週 2自由度系の振動(1) 不減衰系の自由振動 運動方程式を導出し、固有振動数を計算できる。
6週 2自由度系の振動(2)減衰系の自由振動 運動方程式を導出し、固有振動数を計算できる。
7週 2自由度系の振動(3)調和外力・変位による強制振動 2自由度系における強制振動の運動方程式を導出し、解析できる。
8週 総復習 定期試験
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合801010000100
基礎的能力801010000100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000