シラバス情報

科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
機械力学1
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Mechanical Vibration 1
授業コード Class code
9975104
科目番号 Course number
75BADYM201

教員名
朝倉 巧
Instructor
Takumi Asakura

開講年度学期
2024年度前期
Year/Semester
2024, first semester.
曜日時限
木曜5限
Class hours
Thursday, fifth.

開講学科・専攻 Department
創域理工学部 機械航空宇宙工学科

Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Faculty of Science and Technology
単位数 Course credit
2.0単位
授業の方法 Teaching method
講義

Lecture
外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
-
授業の主な実施形態 Main class format
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要 Description
機械力学では、さまざまな連続体力学に基づいて振動および音響伝搬を解析する。工学におけるモノづくりにおいて、物体の振動特性の予測は必須の検討項目であり、避けて通れない重要かつ基礎的な技術である。
 本科目では、機械力学において基礎となる1自由度系に関する機械振動論を重点的に学ぶ。具体的には、自由振動、減衰力が作用した場合の振動、強制振動に関する理論を学ぶとともに,機械力学1Bにおいて取り扱う2自由度系,多自由度系へ応用できる考え方を修得する。

In the field of mechanical vibration, one has to analyze or simulate the behavior of vibration and sound waves based on various kinds of continuum mechanics. The prediction of the vibration of various kinds of structures is of great importance, which is not inavoidable as a fundamental technique in engineering.
This lecture focuses on the framework of a single-degree-of-freedom vibration theory. In concrete, one learns the basic theory of the free/forced/damped vibration, and acquires flexible technique to apply them to the next two-degree-of-freedom vibration treated in the Mechanical vibration 1B.
目的 Objectives
1自由度系の振動における、自由振動、強制振動に関する理論を学ぶ。本科目は、本学科のディプロマポリシーである「2.機械工学分野で必要な基礎学力と、その上に立つ専門知識。」に該当する科目である。
到達目標 Outcomes
①1自由度系の振動理論について理解し、その振動を計算できること
②減衰力が作用した場合の1自由度系の振動を計算できること
③強制振動時の1自由度系の振動を計算できること
④回転運動によって生じる振動を計算できること

1. To understand the theory of a single-degree-of-freedom vibration
2. To calculate the single-degree-of-freedom damping vibration
3. To calculate the single-degree-of-freedom forced vibration
4. To calculate the vibration induced by the rotational motion
卒業認定・学位授与の方針との関係(学部科目のみ)
リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます(学部対象)。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​
履修上の注意 Course notes prerequisites
機械力学1演習も履修することが望ましい。

Recommended to take the Exercise on Mechanical Vibration 1
アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
-
-

準備学習・復習 Preparation and review
指示された準備学習を行い,授業内容に関する復習を行うこと。

Conduct instructed preparatory learning and review the content of the class.
成績評価方法 Performance grading policy
中間試験(50%)、到達度評価(50%)として総合的に評価する。

Totally evaluated by the middle exam (50 %), and the last exam (50 %).
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書 Textbooks/Readings
教科書の使用有無(有=Y , 無=N) Textbook used(Y for yes, N for no)
Y
書誌情報 Bibliographic information
振動工学 新装版 振動の基礎から実用解析入門まで 大阪市立大学特任教授 工博 藤田勝久 (著)
MyKiTSのURL(教科書販売サイト) URL for MyKiTS(textbook sales site)
教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料 Reference and other materials
特に指定しない

Not specified.

授業計画 Class plan
11自由度系の振動ガイダンス、自由度と運動方程式
21自由度系の振動調和振動とフーリエ級数
31自由度系の振動自由振動
41自由度系の振動減衰力が作用する系の自由振動
51自由度系の振動摩擦力が作用する系の自由振動
61自由度系の振動強制振動(減衰なし)
71自由度系の振動強制振動(減衰あり)
8中間試験
91自由度系の振動変位励振による強制振動
101自由度系の振動共振、強制振動のエネルギー
111自由度系の振動振動の伝達と絶縁
121自由度系の振動回転運動、危険速度
131自由度系の振動エネルギー法
141自由度系の振動過渡振動(p.70-80)
15振り返り,到達度評価

1. Guidance, motion equation
2. Fourier transformation
3. Free vibration of 1-DOF system
4. Damped vibration of 1-DOF system
5. Damped vibration of 1-DOF system with friction
6. Forced vibration without damping (1-DOF system)
7. Forced vibration with damping (1-DOF system)
8. Middle Exam
9. Forced vibration with displacement excitation (1-DOF system)
10. Analysis of the resonance of 1-DOF system
11. Isolation of 1-DOF system
12. Rotation, critical speed (1-DOF system)
13. Analysis of 1-DOF vibration based on the Lagrange's equation
14. Impulse response (1-DOF system)
15. Review


授業担当者の実務経験 Work experience of the instructor of the class
国内研究機関の研究員(建築系)における勤務経験を活かし、振動工学に関する講義を行う。

Lectures on vibration engineering based on the experience as a researcher (in the field of building engineering) at a domestic research institute.
教育用ソフトウェア Educational software
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備考 Remarks

授業でのBYOD PCの利用有無 Whether or not students may use BYOD PCs in class
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授業での仮想PCの利用有無 Whether or not students may use a virtual PC in class
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