2018年度 機械系発展実験   Advanced Experiments for Mechanical Engineering

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開講元
機械系
担当教員名
井上 裕嗣  水谷 義弘  井上 剛良  中川 順達  吉野 雅彦  山浦 弘  鈴木 祐二  寳積 勉  坂本 啓  渡部 弘達  松浦 大輔  鈴木 良郎  原 謙介  難波江 裕之  源 勇気  平田 祐樹  赤坂 大樹  中野 寛  山本 貴富喜 
授業形態
曜日・時限(講義室)
木5-8(石川台1号館253号室,各研究室実験室)  
クラス
-
科目コード
MEC.P331
単位数
1
開講年度
2018年度
開講クォーター
1Q
シラバス更新日
2018年3月25日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

 この授業科目では,機械工学の中でも発展的課題について実験により学習する。実際に機械に触れながら,熱処理を施した鋼の組織と機械的特性,回転軸の危険速度と釣り合わせ,蒸気圧縮式冷凍機,カルマン渦列の可視化と速度計測,エネルギ解放率と破壊靭性,アクティブ振動制御,燃料電池の原理と特性評価に関する実験を行う。
 機械工学の発展的な実験を行うことによって機械工学への理解を深めるとともに,課題設定力,実践力および解決力を向上させることが主たるねらいである。また,実験をとおして,チームワーク,リーダーシップ,コミュニュケーション力,データ収集・処理方法およびまとめ方,考察の仕方,レポートの作成方法などを身に付けることもねらいとしている。

到達目標

この授業科目を履修することによって次の能力を修得する。
1)座学からだけでは学ぶことができない機械工学の発展的側面についての説明能力
2)機械工学の発展的課題に対する実験方法
3)課題設定力,実践力,解決力
4)チームワーク,リーダーシップ,コミニュケーション力

キーワード

熱処理,危険速度,冷凍サイクル,カルマン渦,破壊靭性,アクティブ制御,燃料電池

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
-

授業の進め方

第1回のオリエンテーションでは,この授業科目に対する心構えと注意事項,実験レポートの執筆要領について説明をする。その後,受講学生を6つのグループに分け,各実験テーマを順次実施する。レポートは期日までに提出しなければならない。なお安全やスムーズな進行のためにも事前に実験テキストをよく読んでくることが求められる。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 オリエンテーション 講義の概要とねらい,実験の進め方,レポートの書き方などを理解する。
第2回 熱処理を施した鋼の組織と機械的特性 熱処理を施した鋼の組織と機械的特性との関係を学ぶ。
第3回 回転軸の危険速度と釣り合わせ 回転軸の危険速度の原理と影響係数法による振動のつり合わせ法ついて学ぶ。
第4回 蒸気圧縮式冷凍機の実験 蒸気圧縮式冷凍機をつうじて熱サイクルの理解を深める。
第5回 カルマン渦列の可視化と速度計測 物体後流の流れ場を可視化し,流れ場の特性と関連する無次元数の関係を考察する。また速度計測を行い,非定常流れ場に関する理解を深める。
第6回 エネルギ解放率と破壊靭性 破壊靭性の概念を理解し,モードI条件下でのき裂の進展実験を行う。
第7回 アクティブ振動制御 振動を能動的に制御する方法を,実験を通じて理解する。
第8回 燃料電池の原理と特性評価 燃料電池の動作原理を理解するとともに,その特性を評価する。

教科書

実験内容を記載した実験テキストを配布する。

参考書、講義資料等

特になし

成績評価の基準及び方法

全回出席し,全ての実験を履修し,全てのレポートを提出しなければならない。実験レポートの内容,実験・演習参加時の積極性・真剣度によって総合的に評価する。

関連する科目

  • MEC.P211 : 機械系基礎実験
  • MEC.P212 : 機械系応用実験
  • MEC.P332 : 機械系先端実験
  • MEC.C201 : 材料力学
  • MEC.E201 : 熱力学(機械)
  • MEC.F201 : 基礎流体力学
  • MEC.D201 : 機械力学
  • MEC.G211 : 機械材料工学

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

機械系基礎実験(MEC.P211.A)及び機械系応用実験(MEC.P211.A)を履修していること。または同等の知識があること。
なお,実験設備および安全上の理由により,受講学生数を制限する。

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