機械運動学

科目基礎情報

学校 米子工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 機械運動学
科目番号 0090 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電子制御工学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 萩原芳彦著:「機械力学の基礎と演習」(オーム社)
担当教員 中山 繁生

到達目標

1.機械システムの解析に必要な静力学問題の計算ができる
2.機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができる
3.1自由度の自由振動と強制振動に関する計算ができる

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機械システムの解析に必要な静力学問題の計算ができる機械システムの解析に必要な静力学問題の計算がある程度できる機械システムの解析に必要な静力学問題の計算ができない
評価項目2機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができる機械システムの解析に必要な動力学問題の計算がある程度できる機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができない
評価項目31自由度の自由振動と強制振動に関する計算ができる1自由度の自由振動と強制振動に関する計算がある程度できる1自由度の自由振動と強制振動に関する計算ができない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-1 説明 閉じる
JABEE d1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
本講義は機械システムにおける静力学と動力学について事例をもとに解説する.また,機械システムの動的な応答解析や制御のための振動問題についても解説する.特に振動問題については,質量,ばね,粘性抵抗器(ダッシュポット)で構成される1自由度モデルに基づく解析方法を解説する.
授業の進め方・方法:
授業は座学を中心に進めるが,授業内容をより理解するために定期的に例題演習をおこなう.例題演習によっては解析や設計に多大な時間を要するものがあるため,必要に応じてレポート課題とする.
また,次のような自学自習を60時間以上行うこと.
 ・授業内容を理解するため,予め配布したプリントや教科書で予習する.
 ・授業内容の理解を深めるため,復習を行う.
 ・課題に対するレポートを作成する.
 ・定期試験の準備を行う.
注意点:
・3年生までに学習した材料力学I(応力),物理学,数学(三角関数公式,微積分)を復習する.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

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、力および力のモーメント 機械システムの解析に必要な静力学問題の計算ができる
2週 集中力と支点の反力(支点の支持反力、支持モーメント) 機械システムの解析に必要な静力学問題の計算ができる
3週 集中力と支点の反力(リンク機構の生ずる力と力のモーメント) 機械システムの解析に必要な静力学問題の計算ができる
4週 分布力と重心 機械システムの解析に必要な静力学問題の計算ができる
5週 摩擦および仕事と動力 機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができる
6週 滑車装置 機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができる
7週 質点の動力学(質点の運動方程式) 機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができる
8週 後期中間試験 後期中間までに習った内容を理解する
4thQ
9週 質点の動力学(質点の円運動の方程式) 機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができる
10週 質点の動力学(演習問題) 機械システムの解析に必要な静力学および動力学問題の計算ができる
11週 剛体の動力学 機械システムの解析に必要な動力学問題の計算ができる
12週 物体の振動と運動方程式、減衰系の自由振動 1自由度の自由振動と強制振動に関する計算ができる
13週 物体の振動と摩擦力 1自由度の自由振動と強制振動に関する計算ができる
14週 減衰系の強制振動 1自由度の自由振動と強制振動に関する計算ができる
15週 学年末試験 学年末までに習った内容を理解する
16週 学年末までの復習 学年末までに習った内容について,自らの課題を認識し修正できる

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700010020100
基礎的能力000100010
専門的能力7000002090
分野横断的能力0000000