到達目標
(1) フーリエ変換について理解し，1自由度振動系の解析に利用できる．
(2) ラプラス変換について理解し，1自由度振動系の解析に利用できる．
(3) 簡単な２自由度系について理解し固有振動数，解が導出できる．
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 | フーリエ変換について理解し，1自由度振動系の解析に正しく利用できる． | フーリエ変換について理解し，1自由度振動系の解析に利用できる． | フーリエ変換について理解し，1自由度振動系の解析に利用できない． |
| 評価項目2 | ラプラス変換について理解し，1自由度振動系の解析に正しく利用できる． | ラプラス変換について理解し，1自由度振動系の解析に利用できる． | ラプラス変換について理解し，1自由度振動系の解析に利用できない． |
| 評価項目3 | 簡単な２自由度系について理解し固有振動数，解が正しく導出できる． | 簡単な２自由度系について理解し固有振動数，解が導出できる． | 簡単な２自由度系について理解し固有振動数，解が導出できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
機械力学2では，機械力学1で学習したことをもとに調和変位による1自由度系の振動について理解する．次に，より一般的な強制力として周期をもった外力の働く振動系について学習する．
振動の解析によく用いられるラプラス変換法の復習を行った後，一般的な外力が働く振動の解析法について学習する．
最後に多自由度系の振動解析法の基礎として行列とベクトルによって最も単純な2自由度の振動系（直進振動系）について固有振動数と一般解の導出法を学習する．
授業の進め方・方法:
おおよそ到達目標(1)，(2)は，中間試験で，(3)については期末試験で評価する．
中間試験 ５０％， 期末試験 ５０％ の割合で評価する．
試験の点が60点以上で合格とする．
不合格者のもので，中間・期末試験とも40点以上とり，授業に2/3を超えて出席したものに対しては再試験を実施する．
注意点:
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
フーリエ変換1
振動解析で基礎となるフーリエ変換について復習す
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| 2週 |
一般の周期外力による強制振動1
一般の周期外力を取り扱うにはフーリエ級数の理解が必須である．そこで本講義では，フーリエ級数の理解を深めるために，演習を中心として講義を行う． |
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| 3週 |
一般の周期外力による強制振動2
一般の周期外力を取り扱うにはフーリエ級数の理解が必須である．そこで本講義では，フーリエ級数の理解を深めるために，演習を中心として講義を行う． |
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| 4週 |
一般の周期外力による強制振動3
一般の周期外力を取り扱うにはフーリエ級数の理解が必須である．そこで本講義では，フーリエ級数の理解を深めるために，演習を中心として講義を行う．
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| 5週 |
ラプラス変換法
ラプラス変換について復習する．δ関数などの理解を深める． |
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| 6週 |
ラプラス変換法による振動の解法1
ラプラス変換を用いた振動解析手法について学習する． |
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| 7週 |
ラプラス変換法による振動の解法2
ラプラス変換を用いた振動解析手法について学習する．
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| 8週 |
中間試験
第1回～第7回までの範囲の試験を行う．
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| 4thQ |
| 9週 |
2自由度不減衰系の自由振動1
単純な2自由度の振動系について基礎を学習する．
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| 10週 |
2自由度不減衰系の自由振動2
単純な2自由度の振動系について基礎を学習する．
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| 11週 |
2自由度不減衰系の自由振動3
単純な2自由度の振動系について基礎を学習する．
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| 12週 |
様々な2自由度不減衰系の自由振動1
様々な2自由度の振動系についての固有振動数，固有モードについて学習する．
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| 13週 |
様々な2自由度不減衰系の自由振動2
様々な2自由度の振動系についての固有振動数，固有モードについて学習する．
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| 14週 |
様々な2自由度不減衰系の自由振動3
2自由度の振動系についての固有振動数，固有モードについて学習する．
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| 15週 |
期末試験
第9回～第14回までの範囲で試験を行う．
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| 16週 |
期末試験解答
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 力学 | 多軸応力の意味を説明できる。 | 3 | |
| 二軸応力について、任意の斜面上に作用する応力、主応力と主せん断応力をモールの応力円を用いて計算できる。 | 3 | |
| 振動の種類および調和振動を説明できる。 | 3 | |
| 不減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
| 減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
| 調和外力による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
| 調和変位による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 |