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授業情報／Course information

科目名／Course: 機械力学／Mechanical Dynamics and Vibration
科目一覧へ戻る 2024/09/10 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 機械力学
科目名（英文）
／Course		 Mechanical Dynamics and Vibration
時間割コード
／Registration Code		 23231001
学部（研究科）
／Faculty		 情報工学部
学科（専攻）
／Department		 人間情報工学科/スポーツシステム工学科
担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors		 ○大田　慎一郎
オフィスアワー
／Office Hour		 大田　慎一郎(木曜日１０：２０～１１：５０)
開講年度
／Year of the Course		 2024年度
開講期間
／Term		 前期
対象学生
／Eligible Students		 3年
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2024/02/21
使用言語
／Language of Instruction		 日本語
オムニバス
／Omnibus		 該当なし
授業概略と目的
／Cource Description and Objectives		 本科目は、情報工学部における機械力学として必要な項目に限定しています。
第1章では、機械振動学の基礎について示します。力学モデル、振動系を支配する運動方程式などについて説明します。
第2章では、1自由度系の振動について示します。不減衰系の自由振動、粘性減衰系の自由振動、強制振動、ふつりあいによる強制振動、振動の伝達と絶縁などについて説明します。
第3章では、2自由度系の振動について示します。2自由度系の自由振動および強制振動、振動系を支配する運動方程式の導出に重点をおいています。
第4章では、多自由度の振動について示します。ラグランジュの運動方程式の誘導法や適用方法について重点をおいて説明します。
第5章では、着座した人体の振動系を支配する連立2階常微分方程式の数値解析について示します。2自由度ばね‐マス‐ダンパー系の振動としてモデル化し、数値解析手法について詳細に説明します。産業界で直面するシミュレーションは本章をマスターしておけば十分対応できます
履修に必要な知識?能力?キーワード
／Prerequisites and Keywords		 力学を復習しておくこと。
履修上の注意
／Notes		 特になし。
教科書
／Textbook(s)		 資料を配布する。
西山修二、大田慎一郎著、情報工学部の機械力学
参考文献等
／References		 日本機械工学会編，JSME テキストシリーズ　機械工学のための力学
日本機械工学会編，JSME テキストシリーズ　振動学
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 教科書や参考書を用いて予習?復習すること。
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License		 特になし。
アクティブラーニングに関する事項
／Attention Relating to Active Learning
実務経験に関する事項
／Attention Relating to Operational Experiences		 実務経験に基づき，講義の重要性等について説明を行う
備考
／Notes		 本授業では以下のアクティブ?ラーニングを採用している
?宿題

本科目は「実務経験のある教員による授業科目」又は「主として実践的教育から構成される授業科目」である。
その内容等については、次のアドレスの一覧表を参照。
/guide/guide_detail/index/1860.html

本科目は、一部または全部をオンライン授業で実施する可能性がある
授業計画詳細情報
No. 単元（授業回数）
／Unit (Lesson Number)		 単元タイトルと概要
／Unit Title and Unit Description		 時間外学習
／Preparation and Review		 配付資料
／Handouts
1 1 [機械振動学の基礎]
力学モデル、自由度や運動方程式に関して、自動車を例に挙げて解説する。
2 2 [１自由度系の振動（１）]
不減衰系の自由振動について学習する。
3 3 [１自由度系の振動（２）]
粘性減衰系の自由振動について学習する。
4 4 [１自由度系の振動（３）]
粘性減衰系の強制振動について学習する。
5 5 [１自由度系の振動（４）]
不つりあいによる強制振動について学習する。
6 6 [１自由度系の振動（５）]
振動の伝達と絶縁について学習する。
7 7 [２自由度系の振動（１）]
不減衰系の自由振動について学習する。
8 8 [２自由度系の振動（２）]
粘性減衰系の自由振動について学習する。
9 9 [２自由度系の振動（３）]
粘性減衰系の強制振動について学習する。
10 10 [２自由度系の振動（４）]
粘性減衰系の強制振動について学習する。
11 11 [２自由度系の振動（５）]
動粘性吸振器を紹介すると共にその基本原理について学習する。
12 12 [多自由度系の振動（１）]
多自由度系の理論解析で必要となる一般座標と一般力の概念について、説明する。
13 13 [多自由度系の振動（２）]
ラグランジュ方程式とその定式化の方法について説明する。
14 14 [連立２階常微分方程式の数値解析]
連立２階常微分方程式を数値解析するために必要な式の展開方法を中心に解説する。
15 15 [まとめ]
授業全体のまとめを行う。
16 16 [定期試験]
筆記試験（レポート課題の場合もある）を実施する。
授業評価詳細情報
到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints
No. 到達目標
／Learning Goal		 知識?理解
／Knowledge & Undestanding		 技能?表現
／Skills & Expressions		 思考?判断
／Thoughts & Decisions		 伝達?コミュニケーション
／Communication		 協働
／Cooperative Attitude
1 機械における力学モデルを導出できる（E） ○
2 運動の解析方法を習得し，解析できる（E） ○
3 １自由度および２自由度の振動系の運動方程式を立て，解くことができる（E） ○
4 ラグランジュの式を用いて多自由度の振動系の運動方程式を立て，解くことができる（E） ○
成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement
※出席は2/3以上で評価対象となります。
No. 到達目標
／Learning Goal		 定期試験
／Exam.		 レポート
1 機械における力学モデルを導出できる（E） ○ ○
2 運動の解析方法を習得し，解析できる（E） ○ ○
3 １自由度および２自由度の振動系の運動方程式を立て，解くことができる（E） ○ ○
4 ラグランジュの式を用いて多自由度の振動系の運動方程式を立て，解くことができる（E） ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 80 20

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