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ない |
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
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週 |
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
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| 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
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| 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
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| 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
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| 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
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| 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
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| 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
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| 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
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| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験 |
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| 10週 |
答案返却および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
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| 11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
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| 12週 |
不規則な外力による強制振動の解法と応答スペクトル |
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/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
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| 13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
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| 14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
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
答案返却 |
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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 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 配点 | 80 | 20 | 100 |
| 0 | 0 | 0 |