振動工学

科目基礎情報

学校 富山高等専門学校 開講年度 平成27年度 (2015年度)
授業科目 振動工学
科目番号 0015 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: 2
開設学科 機械システム工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 【教科書】機械振動学(岩田,佐伯,小松崎・数理工学社)/【関連図書】演習機械振動学(佐藤,岡部,岩田・サイエンス社)
担当教員 木村 弘之

到達目標

①振動の伝達率を理解できる。
②2自由度振動系の運動方程式を誘導できる。
③2自由度振動系の固有振動数を計算できる。
④ラグランジュの式を使って運動方程式を誘導できる。
⑤多自由度系の振動モード,固有振動数を理解できる。

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
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
学習目標(授業のねらい)
機械や構造物の高速化や軽量化に伴い,振動や動的制御が大きな問題となり,技術者にはダイナミックス(動力学)に対する能力が必要不可欠である.振動工学は機械力学を基礎として,振動や動的問題の解決に対する中心的知識を得る学問である.
授業の進め方・方法:
講義(80%),演習(20%)
注意点:
機械力学では1自由度系の振動を中心に学習したが,振動工学ではこれを発展させ,2自由度系の自由振動・強制振動や多自由度系の振動までを扱う.振動学を理解するためには基本的概念の理解が大切である.そのためには,単に式を覚えたりすることだけではなく,演習問題を自分で考え,解いてみることが必要である.積極的に参考書などを活用して欲しい.
本科目は,機械力学を基本とする学問です.この科目を充分に理解しておくこと.
内容が理解できない場合や,疑問を感じたら質問してください.
授業計画は,学生の理解度に応じて変更する場合がある.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 導入教育 授業概要の説明,機械力学の復習
2週 一般減衰系の強制振動 1自由度系の強制振動
3週 振動伝達と防振 力の伝達率,変位の伝達率,防振の原理
4週 過渡応答 インパルス応答,重ね合わせの原理
5週 ラプラス変換による振動解析 1自由度系の自由振動,強制振動
6週 2自由度系の自由振動① 2自由度系の運動方程式,固有振動数,振動モード
7週 2自由度系の自由振動② 車体系の運動方程式,固有振動数
8週 2自由度系の強制振動① 2自由度系の応答
2ndQ
9週 2自由度系の強制振動② 動吸振器
10週 2自由度系の振動 ラグランジュの式
11週 マトリックス振動解析① 多自由度系の自由振動,固有振動数
12週 マトリックス振動解析② 多自由度系の強制振動
13週 連続体の振動① 弦の振動
14週 連続体の振動② はりの横振動,縦振動
15週 期末試験
16週 答案返却等

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90000100100
基礎的能力0000000
専門的能力90000100100
分野横断的能力0000000