到達目標
１．様々なトライボロジー問題の現象把握法が理解できる．
２．楕円体の接触圧力，EHL油膜厚さ，摩擦面の温度上昇が計算できる．
３．実際のトライボロジー問題の解決法を提案できる．
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 |
| 到達目標１ | トライボロジー問題の現象把握法を説明できる． | トライボロジー問題の現象把握法を理解できる． | トライボロジー問題の現象把握法を理解できない． |
| 到達目標２ | 実機に対して楕円体の接触圧力，EHL油膜厚さ，摩擦面の温度上昇を計算できる． | 楕円体の接触圧力，EHL油膜厚さ，摩擦面の温度上昇が計算できる． | 楕円体の接触圧力，EHL油膜厚さ，摩擦面の温度上昇が計算できない． |
| 到達目標３ | 実際のトライボロジー問題の解決法を提案できる． | 実機におけるのトライボロジー問題を理解できる．
| 実機におけるのトライボロジー問題を理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
トライボロジーとは、“摩擦、摩耗、潤滑”を工学的に取り扱う学問分野である。本講義ではトライボロジー現象とその現象把握法について説明し，実機においてまず行うべき接触圧力，油膜厚さ，温度上昇を計算する．
授業の進め方・方法:
基本的な項目について解説したあと，基礎的パラメータのExcelで計算を行う．
注意点:
専攻科は学修単位であるので，学修時間に相当するレポートを課す．評価は提出されたレポートおよび授業中の議論によって行い，60点以上を合格とする．
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 |
摩擦の三法則 |
摩擦係数に関する論文が読める．
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| 2週 |
本科トライボロジーの復習 |
真実接触面積，junction growth，流体潤滑の原理を説明できる．
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| 3週 |
粗面の接触モデル・Greenwood-Williamsonモデル |
Greenwood-Williamsonモデルを理解し，Excelで検証できる．
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| 4週 |
ジャーナル軸受の油膜形成 (1) レイノルズ方程式のhmの意味 |
１次元レイノルズ方程式をExcelで解ける．
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| 5週 |
ジャーナル軸受の油膜形成(2) 軸心軌跡 |
ジャーナル軸受の軸心軌跡をExcelで求められる．
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| 6週 |
Heltz接触の一般の場合 |
楕円体の接触に関するHeltzの式をExcelで解ける．
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| 7週 |
表面粗さパラメータ |
表面粗さパラメータをExcelで計算できる．
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| 8週 |
弾性流体潤滑 定常と非定常 |
非定常弾性流体潤滑を説明できる．
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| 4thQ |
| 9週 |
EHL油膜厚さの計算の適用 歯車 |
Dowson-Higginsonの式を歯車に適用できる．
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| 10週 |
摩擦面温度 瞬間点熱源の積分 |
瞬間点熱源の積分の意味を説明できる．
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| 11週 |
摩擦面温度 Blokの式とベッセル関数による解の比較 |
Excelのベッセル関数を利用して摩擦面温度を求められる．
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| 12週 |
潤滑油の役割 |
潤滑油の物性とはたらきを説明できる．
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| 13週 |
トライボ試験の実際(1) 軸受のフレッチング摩耗損傷 |
トライボ解析に使われる方法を理解できる．
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| 14週 |
トライボ試験の実際(2) 寿命確認試験・雰囲気の影響 |
摩耗寿命予測の方法と、雰囲気の影響が大きいことを理解できる．
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| 15週 |
まとめ |
トライボロジー問題へアプローチ法を理解できる．
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| 16週 |
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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 | 機械設計 | 滑り軸受の構造と種類を説明できる。 | 5 | 後11 |
| 転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。 | 5 | 後4 |
| 力学 | すべり摩擦の意味を理解し、摩擦力と摩擦係数の関係を説明できる。 | 5 | 後1,後14 |
| 熱流体 | フーリエの法則および熱伝導率を説明できる。 | 3 | |
| 情報処理 | 二次元配列を使ったプログラムを作成できる。 | 3 | |
評価割合
| レポート | 議論 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 0 | 20 |
| 専門的能力 | 60 | 20 | 80 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |