振動工学

科目基礎情報

学校 和歌山工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 振動工学
科目番号 0024 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 環境都市工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 入門建設振動学: 小坪清真著,森北出版
担当教員 辻原 治

到達目標

1. 正弦波外力による1自由度系の振動方程式を立て,これを解くことができる.
2. 不規則外力による振動方程式の数値解析法の概要がわかる.

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
正弦波外力による1自由度系の振動正弦波外力による1自由度系の振動方程式を立て,これを解くことができるいくつかの正弦波外力による1自由度系の振動方程式を立て,これを解くことができる正弦波外力による1自由度系の振動方程式を立て,これを解くことができない
不規則外力による振動方程式の数値解析法不規則外力による振動方程式の数値解析法の精度について説明でき、一つの方法により数値計算で解くことができる不規則外力による振動方程式を、一つの方法により数値計算で解くことができる不規則外力による振動方程式を、一つの方法により数値計算で解くことができる

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
地震や風あるいは走行車両によって構造物の振動する.これら振動現象を扱う際に基礎となる振動理論について学習する.
授業の進め方・方法:
教科書に沿って授業を進めるが、多くの演習を行うことで理解度を増すようにする。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 シラバスの説明,振動の発生,自由度,振動の種類 振動発生の条件、自由度、振動の種類について説明できる
2週 単弦振動,振動の各種表示,単弦振動の合成 単弦振動,振動の各種表示,単弦振動の合成について説明できる
3週 単弦振動,振動の各種表示,単弦振動の合成 単弦振動に関して、変位、速度、加速度の関係の計算ができる
4週 D’Alembert の原理,自由振動の方程式 自由振動の方程式の作り方について説明できる
5週 振動方程式の解 与えられた1自由時計の運動方程式作成し固有周期の計算ができる
6週 振動方程式の解 与えられた1自由時計の運動方程式作成し固有周期の計算ができる
7週 振動エネルギーの逸散,減衰自由振動の方程式とその解法 振動エネルギーの逸散の原因と減衰自由振動の方程式とその解法について説明できる
8週 減衰振動の性質 減衰自由振動の波形から減衰定数が計算できる
2ndQ
9週 正弦波外力による粘性減衰系の強制振動 質点に直接正弦波外力が作用したときの質点の応答が計算できる
10週 支点の変位による強制振動 1質点系の支点が正弦波で振動した場合の質点の応答が計算できる
11週 不規則な外力による強制振動の解法 1質点系の支点が不規則に振動した場合の質点の応答計算法の種類とその精度について説明できる
12週 不規則な外力による強制振動の解法 1質点系の支点が不規則に振動した場合の質点の応答を線形加速度法で計算できる
13週 応答スペクトル 応答スペクトルの作成方法と使い方について説明できる
14週 2自由度系の固有周期と振動 2質点系の運動方程式と解き方について説明できる
15週 2自由度系の固有周期と振動 2質点系の固有周期と固有振動形が計算できる
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

試験発表合計
総合評価割合8020100
配点8020100
000