B0601100

設計学

Design Methodology

開講部

工学部

開講学科

機械工学第二学科

開講学年

2年次

開講時期

前期

単位数

2

単位区分

選択必修

系列区分

専門

講義区分

講義
教授江角務この先生のアンケート一覧を参照

授業の概要

(授業の概要と目的)
設計は分子の設計、システムの設計などその対象は多岐にわたるが、ここでは機械設計にまとをしぼり、必ずしも確立されていない設計の効率向上、信頼性設計など時代の要求に適合した機械設計、多方面からの設計学についてアプローチをする。

達成目標

1.・機械の部品、それらを組合せた場合の精度と強度について正しく理解する。
・応力集中と非破壊検査法(フォトメカニクス)
2.・工学的設計は強度のみならず経済学、法学、芸術学などを考慮すべき対象であること の理解を深める。
・信頼性設計、フェイルセーフ設計、フールプルーフ設計
3.・歯車原理とその特性
・歯車の設計と実践
・コンピューター支援技術としての基礎を学ぶ。

授業計画

1.序論
  ・設計学の目的、意義
  ・知的創造活動への転換設計
2.精度
  ・公差、はめあい、幾何公差、肌
3.設計工学
  ・工学諸分野の設計と機械設計
  ・応力集中と疲労破壊
4.工学的設計1
  ・工学的設計と社会科学、人文科学との関係
  ・フェイルセーフ設計、フールプルーフ設計
5.工学的設計2
  ・機械的設計のプロセス
6.中間試験(範囲は上記1〜5)
7.最適設計(1)
  ・機能、強度、経済性を考慮した最適設計、非破壊検査法
8.最適設計(2)
  ・機能、強度、経済性を考慮した最適設計、非破壊検査法、ヒューマンエラー
9.機械の構成と機能(1)
  ・機械のトポロジー、圧力容器
  ・研究で得られた成果と設計
10.機械の構成と機能(2)
  ・システム設計、圧力装置、各種機械装置
  ・冗長性設計
11.歯車1
 ・歯車の種類と各部名称
 ・平歯車、はすば歯車
 ・歯の強さ
 ・転位歯車
12.歯車2
 ・平歯車の設計 
 ・歯車各部の寸法
 ・歯車用材料
 ・歯車列
 ・遊星歯車
13.中間試験(範囲は上記7〜12)
14.歯車減速機を例に設計実践
 ・レイアウト、歯車設計 
 ・軸、軸受、ケーシングの設計
15.期末試験(範囲は上記1〜14)

評価方法と基準

評価は中間試験1:20点満点、中間試験2:20点満点、期末試験:60点満点とし総合得点が60点以上を合格とする。

教科書・参考書

参考書:石川二郎「機械要素2」コロナ社、「JISハンドブック機械要素」日本規格協会、高橋賞他1名「機械工学問題演習」山海堂、高橋賞他「フォトメカニクス」、山海堂、授業時に配付資料あり・適宜指示する。

履修前の準備

・機械要素、機械設計1を取得しておくことが望ましい。

学習・教育目標との対応

1.(A)学科の教育理念に基づき,設計・実験および卒業研究を中核として,人間環境および感性をも含めた総合的な視点で問題を捉えて機械を創成できる基礎的な知識と応用能力を身につける (1) 与えられた課題に対し,自ら考え,調査・検討し目的を達成する能力
2.(B)技術・工学が地球環境に与える負荷を十分認識できる基礎的知識と応用能力を習得する
3.(D)技術・工学の根幹をなす「物質」,「エネルギー」および「情報」を基盤とした機械工学の基礎的な知識と応用能力を習得する (1) 力学,材料力学,熱力学,流れの力学の基礎 (2) 多く (17科目以上) の専門科目の習得
4.(F)科学的および工学的に思考し,与えられた制約の下で計画的に技術・科学論文を作成して表現できる能力を身につけ,さらに,総合的な観点から自主的,継続的に学習が持続できる能力を身につける (1) 技術・科学論文の作成能力 (2) 自ら継続的に学習する能力

オフィスアワー

水曜日全日、「基本的に毎日」をモットーに研究活動を積極的に行っているので、研究室在室中ならいつでも研究室にてOKです。Eメール、電話でも受け付けます。
・ezumi@sic.shibaura-it.ac.jp; (03)5859-8063

環境との関連

環境に関連しない科目

最終更新 : Thu Sep 20 07:43:27 JST 2012