概要:
本授業では、多様な試験機・装置や測定器を実際に操作して実験することにより、座学で学んだ知識などとの関連性を検証することを目的とする。授業では、データの採取・整理を行い、それらに基づいた考察をして報告書を作成する。同時に、これにより報告書の作成、表現能力の涵養も図る。
授業の進め方・方法:
実験はグループ別に実施し、その際各学生は役割分担により実験を進める。データは共有されるが、その整理・考察等は個人に帰せられる。実験は2週毎にローテーションされ、全項目について実施される。
注意点:
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
前期の実験スケジュール(シラバス利用) 実験の意義,報告書の書き方,注意事項などについての説明 |
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2週 |
金属材料の引張試験(1) |
材料の機械的性質を理解する。
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3週 |
金属材料の引張試験(2) |
材料の機械的性質を理解する。
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4週 |
ロケットノズルの性能試験(1) |
ノズル理論を理解する。
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5週 |
ロケットノズルの性能試験(2) |
ノズル理論を理解する。
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6週 |
レポート整理 |
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7週 |
冷凍・空調サイクルの性能試験(1) |
冷凍サイクルを理解する。
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8週 |
冷凍・空調サイクルの性能試験(2) |
冷凍サイクルを理解する。
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2ndQ |
9週 |
知能機械の制御(1) |
制御系設計,制御プログラミング,システム構築の基礎を理解する。
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10週 |
知能機械の制御(2) |
制御系設計,制御プログラミング,システム構築の基礎を理解する。
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11週 |
三次元CADを用いた応用事例 (機構シミュレーション)(1)
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機構シミュレーションを理解する。
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12週 |
三次元CADを用いた応用事例 (機構シミュレーション)(2) |
機構シミュレーションを理解する。
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13週 |
レポート整理 |
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14週 |
レポート整理 |
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15週 |
レポート整理 |
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
後期の実験スケジュール(シラバス利用) 実験の意義,報告書の書き方,注意事項などについての説明 |
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2週 |
三次元CADを活用してのモールド設計(1) |
三次元CADによるモデリング(設計)からCAEによる解析の一連のデジタルエンジニアリングを理解する。
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3週 |
三次元CADを活用してのモールド設計(2) |
三次元CADによるモデリング(設計)からCAEによる解析の一連のデジタルエンジニアリングを理解する。
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4週 |
レポート整理 |
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5週 |
振動実験:梁の曲げ振動(横振動)(1) |
片持ち梁の横振動の固有振動数とそのモードを理解する。
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6週 |
振動実験:梁の曲げ振動(横振動)(2) |
片持ち梁の横振動の固有振動数とそのモードを理解する。
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7週 |
レポート整理 |
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8週 |
旋削加工における表面粗さの測定(1) |
旋削加工における表面粗さを理解する。
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4thQ |
9週 |
旋削加工における表面粗さの測定(2) |
旋削加工における表面粗さを理解する。
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10週 |
レポート整理 |
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11週 |
渦巻きポンプの性能試験(1) |
ポンプの揚程、動力および効率など渦巻ポンプの一般性能を理解する。
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12週 |
渦巻きポンプの性能試験(1) |
ポンプの揚程、動力および効率など渦巻ポンプの一般性能を理解する。
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13週 |
レポート整理 |
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14週 |
レポート整理 |
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15週 |
総まとめ |
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16週 |
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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 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 工学リテラシー | 工学リテラシー | 基礎的原理や現象を理解するための実験手法、実験手順、実験データ処理法等について理解する。 | 3 | |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の取扱いに慣れ、安全に実験を行うことができる。 | 3 | |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の進め方について理解し、実践できる。 | 3 | |
実験テーマの内容を理解し、実験・測定結果の妥当性評価や考察等について論理的な説明ができる。 | 3 | |
実験ノートの記述、及び実験レポートの作成の方法を理解し、実践できる。 | 3 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系 | 材料 | 引張試験の方法を理解し、応力ひずみ線図を説明できる。 | 2 | |
硬さの表しかたおよび硬さ試験の原理を説明できる。 | 2 | |
脆性および靱性の意味を理解し、衝撃試験による粘り強さの試験方法を説明できる。 | 4 | |
疲労の意味を理解し、疲労試験とS-N曲線を説明できる。 | 4 | |
機械的性質と温度の関係およびクリープ現象を説明できる。 | 4 | |
鉄鋼の製法を説明できる。 | 2 | |
炭素鋼の性質を理解し、分類することができる。 | 3 | |
Fe-C系平衡状態図の見方を理解できる。 | 3 | |
情報処理 | データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 | 3 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 機械系【実験実習】 | 機械系【実験実習】 | 実験・実習の目標と、心構えがわかる。 | 4 | |
災害防止と安全確保のためにすべきことがわかる。 | 4 | |
レポートの作成の仕方がわかる。 | 4 | |
ノギスの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方がわかる。 | 4 | |
マイクロメータの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方がわかる。 | 4 | |
ダイヤルゲージ、ハイトゲージ、デプスゲージなどの使い方がわかる。 | 4 | |
NC工作機械の特徴と種類、制御の原理、NCの方式、プログラミングの流れを説明できる。 | 3 | |
少なくとも一つのNC工作機械について、プログラミングができる。 | 3 | |
少なくとも一つのNC工作機械について、各部の名称と機能、作業の基本的な流れと操作を理解し、基本作業ができる。 | 3 | |
金属材料実験、材料試験、水力学実験、流体機械実験、熱力学実験、熱機関実験、機械要素実験、制御工学実験、機械工作実験、電気工学実験などを行い、実験の準備、実験装置の操作、実験結果の整理と考察ができる。 | 4 | |
実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 4 | |