2016年度 振動学   Theory of Vibration

文字サイズ 

アップデートお知らせメールへ登録 お気に入り講義リストに追加
開講元
システム制御系
担当教員名
木村 康治 
授業形態
講義     
メディア利用科目
曜日・時限(講義室)
火5-6(W932)  金5-6(W932)  
クラス
-
科目コード
SCE.M303
単位数
2
開講年度
2016年度
開講クォーター
3Q
シラバス更新日
2016年4月27日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
アクセスランキング
media

講義の概要とねらい

振動現象は身近な生活の場で,そして自然界で広く観察されます.機械や構造物では常に生じている現象であり,性能,効率,安全性等に関連しています.振動の原理を体系的に学ぶことは,さまざまな振動現象に対する理解を深め,理工学の広い分野で生じる振動問題にアプローチすることに役立ちます.さらに振動を積極的に利用することにもつながります.本講義では,1自由度系から,多自由度系,連続体の振動まで,共通する考え方とそれぞれの振動の特徴について考えていきます.

到達目標

さまざまな振動現象に着目して,その特徴や共通する基本的な考え方,解析法を学び,振動学の基礎および応用する能力を修得することを目標とします.

キーワード

振動現象, 自由振動, 強制振動, 過渡振動, パラメトリック振動, 1自由度系, 多自由度系, 連続体, さまざまな分野における振動

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

専門力 教養力 コミュニケーション力 展開力(探究力又は設定力) 展開力(実践力又は解決力)

授業の進め方

毎回の講義の始めに,前回のポイントを確認します.講義では,ディスカッションを交えて説明します.

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 振動とは  -振動,調和運動 さまざまな振動現象への関心
第2回 1自由度系: 不減衰系の自由振動  -多様な系,固有振動数 自由振動の特徴
第3回 1自由度系: 減衰系の自由振動  -抵抗力と減衰,減衰比,対数減衰率 減衰自由振動の特徴
第4回 1自由度系: 強制振動  -調和力による強制振動,共振特性,伝達力 強制振動の特徴
第5回 1自由度系: 変位による強制振動  -振動計・地震計 強制振動(変位励振)の特徴,振動計の原理
第6回 1自由度系: 回転軸系の振動  -回転軸の危険速度,ふれまわり振動 回転機械への関心
第7回 1自由度系: 過渡振動  -衝撃応答,ステップ応答,パルス入力に対する応答 過渡振動の特徴
第8回 2自由度系: 自由振動  -連成振動,連成固有振動数,基準振動 連成振動の特徴
第9回 2自由度系: 強制振動  -質量・ばね系,動吸振器,減衰系 強制振動の特徴,動吸振器の原理
第10回 多自由度系: 自由振動  -固有振動モード 固有振動モード
第11回 多自由度系: 強制振動  -モード解析 モード解析
第12回 連続体の振動  -多自由度系から連続体へ,さまざまな連続体  連続体の振動の表現
第13回 連続体の振動  -弦の振動,梁の振動 連続体の振動の特徴
第14回 パラメトリック振動  -係数励振系,パラメトリック振動の例 パラメトリック振動の特徴
第15回 さまざまな分野における振動  -流体関連振動,耐震,非線形問題,ランダム現象など さまざまな分野における振動

教科書

特に指定しない

参考書、講義資料等

特に指定しない

成績評価の基準及び方法

1) 振動学の基礎項目とそれらの応用に関する理解度を評価する.
2) 期末試験と演習レポートで成績を評価する.

関連する科目

  • SCE.M201 : 機械の運動と力学
  • SCE.M202 : 解析力学基礎(システム制御)

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

履修の条件を設けない

このページのトップへ