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機械力学

科目
機械力学
区分
機械工学科科目群
授業コード
1410814113
開設セメスター
5S
曜日・時限
春 水/34春 木/34
単位数
2単位
担当者名
菅沢 深
授業の概要
力の釣合い等の静力学を復習してから、剛体(変形しないもの)の運動に関する基本的な事柄を学ぶ。点の運動だけではなく、大きさを持った物体について、力と、直線運動、円運動及び回転運動の関係を学ぶ。振動問題に関しても、一自由度系の基本について学ぶ。
到達目標
力の分解及び合成、モーメント、直線及び回転の運動方程式、固有振動数、減衰比、フーリエ変換、ラプラス変換、等の内容を理解し、運動を求める問題に応用できる実力をつける。
授業計画
テーマ
内容
授業を受けるにあたって
第1回目
力の合成と分解 ベクトルによる剛性と分解。力の成分による剛性と分解。
第2回目
モーメント モーメントと偶力。
第3回目
剛体の釣合い 作用と反作用。力の合成から求める釣合い条件。力の成分の総計がゼロであることから求める釣合い条件
第4回目
運動の解析(1) 直線運動:ニュートンの法則
第5回目
運動の解析(2) 円運動、回転運動:慣性モーメントとモーメント。
第6回目
運動の解析(3) 直線運動+回転運動:任意の力により発生する直線運動と回転運動の合成運動。
第7回目
中間試験 これまでの学習内容の評価
第8回目
運動の数式による解析(1)加わる力が変化する場合をどう考えるか。運動方程式の立て方。
第9回目
運動の数式による解析(2)ラプラス変換による解法(1)。ラプラス変換とは何か。
第10回目
運動の数式による解析(3)ラプラス変換による解法(2)。複雑な式でのラプラス変換の使い方。
第11回目
振動(1)伝達関数と特性方程式。固有振動数、共振周波数、減衰係数。
第12回目
振動(2)周波数特性、ゲインと位相遅れ。振動のモデルと周波数特性の関係。
第13回目
振動(3)周波数特性と時系列応答特性との関係
第14回目
振動(4)特性方程式と周波数特性の関係。
第15回目
試験総合評価

教科書
使用せず
参考文献
機械工学便覧A3 力学、機械力学 日本機械学会編
成績評価方法
期末試験:50%、中間試験:30%、授業の参加度合い:20%
そのほか受講者への指示/メッセージ
力学の基礎の復習から始めます。基礎的な内容を、各場面でいかに応用できるかが大切で、その応用能力アップを目指すとともに、評価内容もその点を重視します。

更新日:02/09/2004
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