シラバス
※学期中に内容が変更になることがあります。

2020年度


11630071-001 

△機械力学Ⅱ・同演習-1
Structural Dynamics II・Exercises-1
2単位/Unit  秋学期/Fall  京田辺/Kyotanabe  講義/Lecture

  辻内 伸好

<概要/Course Content Summary>

機械・装置類の小型,軽量化に伴って,振動問題の重要性がクローズアップされている。本講は機械力学Ⅰで修得した基本概念を基に,多自由度系や連続体,回転体など,実際のシステムにより近い振動系への解析手法の応用技術の修得に重点をおき,実際の設計・開発現場での事例もとりまぜて講述する。 
講述する内容は,「多自由度系の振動」「連続体の振動」「回転機械の振動」の3項目に大別される。「多自由度系の振動」の章において機械力学Ⅰで修得した1自由度系の振動を多自由度系に拡張する手法について解説する。また,「連続体の振動」の章においては,弦や梁の振動について解説し,有限要素法に関する基礎についても述べる。さらに,「回転機械の振動」の章においては,振動による機械のトラブルが最も多い回転機械について述べる。 
企業(三菱電機)での研究開発経験を有する教員が,電気機器開発の現状と最新のコンピューター支援設計を含め,振動解析に必要な基礎技術について講述する。

<到達目標/Goals,Aims>

機械力学Ⅰの理解を基に,1自由度系の振動を多自由度系の振動に拡張し,実際のシステムへ応用するために必要な有限要素法の基礎知識が理解できるようになる。さらに,振動問題が最も多い「回転機械の振動」に対してその基礎知識を理解することを目標とする。

<授業計画/Schedule>

(実施回/
Week)
(内容/
Contents)
(授業時間外の学習/
Assignments)
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 振動問題の事例紹介と2自由度系の復習  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第4章 多自由度系の振動:運動方程式とラグランジュの方法  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第4章 多自由度系の振動:自由振動とモード座標  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第4章 多自由度系の振動:強制振動とモード合成  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第5章 連続体の振動:弦の振動  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第5章 連続体の振動:棒の縦振動,ねじり振動  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第5章 連続体の振動:梁の曲げ振動  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第5章 連続体の振動:境界条件  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 第5章 有限要素法による振動解析(その1):形状関数による要素の表現  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) 10  (内容/ Contents) 第5章 有限要素法による振動解析(その2):系全体の運動方程式の導出  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) 11  (内容/ Contents) 第6章 回転機械の振動:回転機械とは  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) 12  (内容/ Contents) 第6章 回転機械の振動:危険速度と不つり合い振動  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) 13  (内容/ Contents) 第6章 回転機械の振動:ローターのつりあわせ  (授業時間外の学習/ Assignments) 教科書の予習・復習 
(実施回/ Week) 14  (内容/ Contents) 総括  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義全般の復習 
(実施回/ Week) 15  (内容/ Contents) まとめ・講評  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義全般の復習 

受講者の理解状況等によって授業計画を変更する可能性がある。

<成績評価基準/Evaluation Criteria>

講義中の演習  30%  講義内容の進捗に合わせて理解度を確認するための演習を課す。 
期末評価  70%  振動解析手法の応用技術の修得度合いを確認するためすべての講義範囲内より期末評価を行う。 

講義中の演習の解答は,最終的な数値だけでなく,その解が得られる過程を理解しているかどうかを評価する。  
期末評価においては,基礎的事項の理解度,計算によって得られた解,その導出過程も評価する。

 

<成績評価結果/Results of assessment>   成績評価の見方について/Notes for assessment

    

登録者数

成績評価(%)

評点
平均値

備考

A B C D F
110 11.8 21.8 20.9 22.7 22.7 0.0 1.8

<テキスト/Textbook>

岩壺 卓三・松久 寛 編著  『振動工学の基礎』 (森北出版、2019年) 大学生協  ISBN:978-4-627-66682-5  振動工学を学ぶ上での入門書で有り,例題・演習も豊富である。 

 

 

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