Q2630600

応用設計

Applied Design

開講部

システム工学部

開講学科

機械制御システム学科

開講学年

3年次

開講時期

前期

単位数

2

単位区分

選択

系列区分

専門

講義区分

講義
教授岡村宏この授業の2009年度のアンケートを参照
教授長谷川浩志この授業の2012年度のアンケートを参照

授業の教育目的及び方針

実際の機械力学系の対象となる問題に対し、シミュレーションモデルを構築し、その挙動を予測する能力を学ぶ。前半は機能モデルを中心に、後半は、構造モデルについて勉強する。いずれも産業界で実績のある市販ソフトを用いた演習を行い、基本的な操作手法を習得後、その解法はブラックボックスのままシミュレーションする。すなわち、ここでは、解法自身の勉強ではなく、実際の機械力学に関する問題のモデリング手法を学び、そのシミュレーション結果から、静・動力学的に矛盾のない挙動を予測するための基礎の勉強と演習を行う。すなわち、シミュレーションとの会話を通じて、構造が持っている機能を明示化し、新しいまたは改善された構造の提案を行うシンキング CAE (Computer Aided Engineering )の手法の導入部分を学ぶ。

授業内容

1. 講義のガイダンス‥機械シミュレーションモデルについて(岡村・長谷川)
2. 機能モデル(1)(岡村)……MATLAB:Simulinkについて、Sin波と波形の合成・うなりの再現
3. 機能モデル(2)(岡村)…運動方程式、ボール投げシミュレーション
4. 機能モデル(3)(岡村)…1次遅れ系、時定数
5. 機能モデル(4)(岡村)…2次遅れ系、オーバーシュー
6. 機能モデル(5)(岡村)…質量ばね系、固有値
7. 機能モデル(6)(岡村)…質量ばね系、乗り心地
8. 構造モデル(1)(長谷川)…有限要素法を用いた構造解析
9. 発表会‥機能モデル課題、乗り心地
10.構造モデル(2)(長谷川)…構造解析、引張圧縮、単純板の引張
11..構造モデル(3)(長谷川)…構造解析、応力集中、段付き・穴あき板の引張
12.構造モデル(4)(長谷川)…構造解析、曲げ、片持ちはり
13.構造モデル(5)(長谷川)…構造解析、円筒殻の引っ張りと曲げ、内圧と潰し荷重
14.構造モデル(6)(長谷川)…構造解析、構造部材の応力、トラスとラーメン
15.発表会‥構造モデル課題、板材の軽量化
(注)講義のスケジュール・講義数はカレンダーの組合せで変更する場合がある

評価方法

出席状況、小テスト、レポート、発表の結果より総合評価する。

教科書

特になし、適宜教材配布、参考書は授業の中で提示する。

備考

習得を希望する科目 材料力学I、II、制御工学I、応用設計演習とペアで履修のこと。

環境との関連

環境関連科目 (環境教育割合15%)

最終更新 : Thu Sep 20 07:51:10 JST 2012