A0731800

医用機械工学2

Mechanical Engineering for Medicine 2

開講部

工学部

開講学科

機械工学科

開講学年

3年次

開講時期

後期

単位数

2

単位区分

選択

系列区分

専門

講義区分

講義
講師藤本哲男

授業の概要

医用機械工学1より継続する講義である.講義の基本方針は医用機械工学1と同様である.ここでは医用機械工学との関わりが深く,生命維持に重要な血液循環系を主体として講義を進め,人工臓器開発設計から性能評価法を考えていく.3年前期までに学習してきた機構学,工業力学,水力学等の応用の場としていきたい.また,後半では機械工学と関連のある医用計測や人工臓器にも言及する.従来の機械力学,水力学といった工学基礎による分類により講義するのではなく,病態の解析や治療がいかに機械工学と関連するかに力点を置いて講義を進める.

達成目標

1.材料力学や流体力学といった機械工学の基礎が医工学へ応用されていることを説明できる.
2.簡単な医療機器の設計仕様を作成することができる.

授業計画

1.ガイダンス
2.呼吸器・循環器系の医療機器に関する復習(Short Test 1)
3.簡易人工呼吸器の設計1(簡易人工呼吸器の概説)
4.演習問題1
5.簡易人工呼吸器の設計2(作動原理・構造の考案)
6.簡易人工呼吸器の設計3(仕様書の作成)(Short Test 2)
7.簡易人工呼吸器の設計4(設計図の作成)
8.簡易人工呼吸器の設計5(まとめ)
9.レポートの作成と提出
10.血液循環器系のシミュレーション1
11.血液循環器系のシミュレーション2
 治療への応用
12.演習問題2
13.その他の医療機器
 体外循環法等
14.演習問題3
15.総括
 以上の講義に関する整理

評価方法と基準

達成目標1はShort Test 1および演習問題2,3,達成目標2はShort Test 2,演習問題1およびレポートにより評価する.
科目の合否はShort Test 2回,演習問題3回およびレポートの合計点で評価する:
(Short Test :5点満点)x 2回+(演習問題:20点満点)x 3回+(レポート:30点)=100点として,総合得点が60点以上を合格とする.

教科書・参考書

Myer Kutz: Standard Handbook of Biomedical Engineering & Design, 2003, McGraw-Hill

履修前の準備

機械運動学,材料力学,機械力学,流れ学を履修しておくことが望ましい.

学習・教育目標との対応

1.(A)材料,流体,熱・エネルギー,振動・制御,設計・加工,応用領域の6分野を柱として専門基礎知識を活用できるとともに,それらを互いに関連づけてデザインの基本概念を理解することで,技術的・社会的要求の実現に向けた具体的なプロセスを発案し,計画を遂行することができる.
2.(B)機械工学を応用領域の技術と関連づけて学習することで,近年要求される学際的な研究に対して積極的に取り組むことができる.
3.(D-1)医療過誤,環境汚染,原発事故など,技術の発達が社会構造や自然環境にもたらしてきた問題を学習することで,倫理的な視点を踏まえて技術開発を進めることができる.

オフィスアワー

4時限目終了後1時間,01M32室にて.

環境との関連

環境に関連しない科目

最終更新 : Sat Nov 26 11:12:09 JST 2011