到達目標
1.相対運動を行う2面間の摩擦・摩耗現象の本質の理解
2.各種潤滑機構、潤滑状態の理解
3.表面損傷の種類と発生機構に関する理解
4.トライボ問題への対応を検討できる
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 |
相対運動を行う2面間の摩擦・摩耗現象を理解できる. | 機械要素の固体接触面に生ずる現象を説明できる. | 接触現象について説明できる. | 接触現象について説明できない. |
流体潤滑について理解できる. | 機械要素の潤滑面を流体潤滑理論で説明できる. | 流体潤滑理論を理解し説明できる. | 流体潤滑理論が説明できない. |
表面損傷の種類と発生メカニズムを説明できる. | 発生した接触面損傷の原因が特定でき,対策を提案できる. | 接触面損傷の種類と発生メカニズムを説明できる. | 接触面損傷の種類と発生メカニズムを説明できない. |
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、トライボロジー関連の諸問題における基本的な原理・原則、およびその考え方を習得することを目的とする。
授業の進め方・方法:
基本的な項目について解説する。本科目は学修単位であるので授業時間以外での学修が必要であり,これをレポート課題として課す。
注意点:
提出された課題レポートを合計100満点で評価し,60点以上を合格とする。不十分な場合は再提出を求める.
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 |
トライボロジーの世界 |
トライボロジーが関わる工学的課題が理解できる.
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2週 |
接触1(ヘルツ接触) |
いずれも平滑な球体と平面,円筒と平面の接触における変形と接触応力が計算できる.
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3週 |
接触2(粗面の接触) |
粗さを有する面の接触における真実接触面積の概念と,摩擦摩耗における役割を説明できる
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4週 |
接触3(GWモデル) |
真実接触面積が荷重に比例することを導くG-Wモデルを理解できる.
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5週 |
すべり摩擦1(摩擦力の起源) |
摩擦力の発生メカニズムを説明できる.
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6週 |
すべり摩擦2(Junction Growth) |
Junction Growthの概念と潤滑剤の効果について説明できる.
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7週 |
すべり摩擦3(熱伝導方程式) |
表面の温度上昇の考え方が理解できる.
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8週 |
すべり摩擦4(摩擦面温度の計算) |
表面の温度上昇が計算できる.
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4thQ |
9週 |
流体潤滑1(レイノルズ方程式の導出) |
レイノルズ方程式を導出できる.
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10週 |
流体潤滑2(レイノルズ方程式の適用) |
レイノルズ方程式を各種トライボ要素に適用できる.
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11週 |
弾性流体潤滑1(現象と理論) |
弾性流体潤滑理論を流体潤滑理論との違いから説明できる.
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12週 |
弾性流体潤滑2(油膜厚さの計算) |
弾性流体潤滑理論による諸現象の説明と油膜厚さの計算ができる.
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13週 |
境界潤滑と潤滑剤(潤滑油,グリース,・固体潤滑剤) |
潤滑油,グリース,固体潤滑剤の摩擦摩耗低減原理について説明できる.
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14週 |
表面損傷1(摩耗,フレッチング) |
摩耗の分類(凝着,アブレッシブ,フレッチング)について説明できる.
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15週 |
表面損傷2(焼付き、転がり疲れ) |
焼付き発生条件,転がり疲れ現象について説明できる.
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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 | 機械系分野 | 機械設計 | 滑り軸受の構造と種類を説明できる。 | 4 | 後9,後10 |
転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。 | 4 | 後2 |
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。 | 4 | 後3,後4,後5 |
荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。 | 3 | 後2 |
熱流体 | 流体の性質を表す各種物理量の定義と単位を理解し、適用できる。 | 3 | 後13 |
評価割合
| 試験 | レポート | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |