材料力学及び演習Ⅰ 授業方針…実際の構造物には2種類以上の荷重が同時に作用していて複雑である.しかし,この講義では材料に基本的な引張り・圧縮・ねじり・曲げが単独にはたらいた場合,その材料はどのように変形するのかを考え,形状と寸法を決める式を導いていく.受講生には基礎から考える習慣を身につけていただきたいため,講義では多くの練習問題に取り組んでいく.なるべく自力でそれらの問題を解きよりいっそう理解を深められるよう配慮する. 学習内容(授業スケジュール)…第1講 材料にかかる荷重と変形,第2講 応力とひずみ,第3講 荷重と変形についての練習問題,第4講 応力ーひずみ曲線とフックの法則,第5講 使用応力と安全係数・ポアソン比,第6講 応力とひずみの関係についての練習問題,第7講 ねじりによる丸軸の変形,第8講 動力を伝達する軸の変形,第9講 ねじりについての練習問題,第10講 はりの種類と支持の方法及び反力の計算,第11講 せん断力線図(SFD)と曲げモーメント線図(BMD),第12講 はりに作用する集中荷重と分布荷重のSFD及びBMD,第13講 曲げについての練習問題,第14講 曲げモーメントと応力,第15講 図心と断面2次モーメントの計算,第16講 断面係数,第17講 はりのたわみ(その1),第18講 はりのたわみ(その2),第19講 はりに生じる応力とたわみについての練習問題(その1),第20講 はりに生じる応力とたわみについての練習問題(その2),第21講 これまでの講義内容について復習,第22講 まとめおよび試験 テキスト…はじめての材料力学,小山信次・鈴木幸三 著,森北出版(株)
機械材料 授業方針…金属材料を構成している原子配列の乱れの種類や,それによってその材料の諸性質がどのように影響されるかを学ぶ.さらに機械材料に多く用いられている鉄鋼材料に関する基本的性質や,熱処理によるその材料組織の変化などについても学習する. 学習内容(授業スケジュール)…第1講 材料の分類と原子結合,第2講 金属の結晶構造と特性,第3講 結晶面及び結晶方向の表示法,第4講 原子充てん率,第5講 金属の変態,第6講 固溶体の構造,第7講 金属の相・成分および相律,第8講 全率固溶体型状態図,第9講 共晶型状態図,第10講 炭素鋼の状態図と組織,第11講 鋼の熱処理,第12講 金属の塑性変形と格子欠陥,第13講 結晶のすべり変形と転位の運動,第14講 金属の強化機構, 第15講 まとめ及び試験 テキスト…若い技術者のための機械・金属材料,矢島悦次郎 他 著,丸善出版(株)
塑性加工 授業方針…講義の第1講から第7講では主に塑性力学の基礎を理解し,第8講から第14講では様々な塑性加工を取り上げてその各種加工方法の基本的な特徴や原理などについて学習する.また,その理解の助けとなる演習問題をすることがある. 学習内容(授業スケジュール)…第1講 単軸応力状態における金属の塑性変形,第2講 多軸状態における応力と歪,第3講 塑性変形のメカニズム,第4講 材料の強化機構と加工による材質の変化(加工硬化のメカニズム),第5講 プレス加工とその特徴,第6講 せん断加工(分類と特徴,せん断荷重とせん断仕事),第7講 曲げ加工(分類と特徴,板材の曲げ加工),第8講 絞り加工(限界絞り比,絞り加工に影響を与える諸因子),第9講 鍛造加工の種類・熱間鍛造と冷間鍛造,第10講 鍛造加工の利点と欠陥,第11講 圧延加工(板圧延,棒線・形・管の圧延)と転造の種類と特徴など,第12講 押出し加工と引き抜き加工の種類と特徴など,第13講 表面硬化法の種類と特徴など,第14講 金属材料の加工性,第15講 まとめ及び試験 テキスト…塑性加工入門,日本塑性加工学会 編,(株)コロナ社
機構学 授業方針…機構学は機械の部品間の相対運動を扱う学問である.その摩擦伝動装置や歯車などについて,高等学校で学んだ数学や物理の知識からなるべく理解できるように講義を行っていく.また,演習問題を解きながらその知識を身につけていく. 学習内容(授業スケジュール)…第1講 機械と機構,第2講 機構における瞬間中心,第3講 摩擦伝動装置(転がり接触伝動),第4講 摩擦伝動装置(角速度比一定の転がり接触),第5講 摩擦伝動装置(変速摩擦伝動装置),第6講 歯車装置(歯車各部の名称,円ピッチ,モジュールなど),第7講 歯車装置(歯車伝動など),第8講 カム装置の種類とカム線図,第9講 カム装置の伝動と圧力角,第10講 リンク装置,第11講 リンク機構の運動,第12講 巻掛け伝動装置(平ベルト・Vベルト・タイミングベルト・チェーンによる伝動),第13講 平ベルト伝動のベルト長さと速度比,第14講 プーリの速度比と巻掛け角,第15講 まとめ及び試験 テキスト…機構学,森田鈞 著,サイエンス社
工学実験Ⅰ 授業方針…実験はグループごとにローテーションを組んで実施する.実験終了後に,実験の目的・方法・実験結果・考察などをレポートにまとめて期限内に提出する. 学習内容…鉄鋼材料の焼入れを行い,その微小硬さの変化を測定し,熱処理技術を理解する. テキスト…自作プリントを配布する.
プレゼンテーション技法 授業方針…前半ではプレゼンテーションの準備として,データ解析方法・PowerPointの操作方法・発表原稿の作成などを説明し,具体的な例について練習を行う.後半は各自の卒業研究の成果についてまとめ,その発表練習をする.最後の講義で,口頭発表による成績評価を行う. 学習内容…第1~2講 データ解析方法,第3講 PowerPointの基本操作方法の確認,第4講 PowerPointの原稿作成,第5講 原稿作成の続き・ポインティングデバイスの使用方法など,第6講 発表準備,第7~14講 口頭発表練習,第15講 口頭発表
工学プロジェクト 授業方針…作文技術やその作法の習得には,自作テキストを基にして授業を行う.そこには多くの演習問題を設けているので,トライしながらそのスキルを身につけていただく.PowerPointによるプレゼンは,市販テキストに従ってその内容をほぼ完全マスターしていただく.専門的な予備知識についてPowerPointを用いて説明を受けた後に,受講学生に材料強度に関するキーワードを含めた内容のオリジナルなプレゼンをしていただく.受講生には許容範囲内で何ものにもとらわれずに柔軟な発想と創意工夫が求められる. 学習内容(授業スケジュール)…第1講 卒業研究の基盤となる「転位の運動に基づいた材料の強さ」について,第2~4講 卒業論文(報告書を含む)を書くための作文技術・作法と演習,第5講 研究発表にあたってのPowerPoint(基本操作),第6~8講 PowerPoint(スライドの整形と素材の挿入),第9~10講 PowerPoint(図・グラフ・アニメーションの作成),第11~12講 プレゼンテーションの実行と印刷,第13~14講 材料強度に関するキーワードを含めたテーマが与えられ,PowerPointを用いてプレゼンテーションを行う,第15講 卒業研究の実験方法やデータ分析についてのデモンストレーション テキスト…理科系作文技術や作法については自作テキストを使用,PowerPointによるプレゼンに関しては PowerPoint2013 速効パソコン講座編集部 (株)マイナビ を使用.
過年度担当科目 工業力学及び演習(再) 授業方針…各セクションの講義の後,例題を解きながら講義内容の理解をより深めていく.さらにテキスト各章末の演習問題では,なるべく自ら考え解決できるように多くの問題に取り組んでいく. 学習内容(授業スケジュール)…第1講 力の合成と分解,第2講 力のモーメント,第3講 偶力,第4講 力のつりあい(ラミの定理),第5講 力のつりあいについての演習問題,第6講 物体の重心とすわり,第7講 重心についての演習問題,第8講 点の運動(速度と加速度),第9講 直線運動,第10講 平面運動,第11講 円運動・相対運動,第12講 運動の法則・慣性力,第13講 向心力と遠心力,第14講 剛体の回転運動と慣性モーメント,第15講 剛体の平面運動の方程式,第16講 回転体のつりあい,第17講 運動量と力積・角運動量・運動量保存の法則,第18講 向心衝突・偏心衝突,第19講 仕事(ばね力や重心のなす仕事・回転の仕事),第20講 エネルギー(位置や運動のエネルギー・回転体のもつエネルギー・力学的エネルギー保存の法則),第21講 動力(回転運動の動力),第22講 まとめおよび試験 テキスト…工業力学,青木弘・木谷晋 著,森北出版(株)