授業の目標と概要 |
基本的な機械構造の振動応答を力学的に理解する。簡略された1自由度系の基本的な問題に対し
て、運動方程式を立て、それを解く方法について理解を深める。それを多自由度系に発展させる応
用力を身に受ける。
|
履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
|
物理学、材料力学、制御工学とも関連する科目である。関連科目を理解し、授業に望むこと。
|
到達目標 |
1自由度系の固有振動数と固有モードを求めることができること。系の減衰現象を理解し運動方程
式に入れることができること。強制振動について、振幅増幅率を計算でき、周波数応答曲線を書く
ことができる。多自由度の問題にその知識を応用できる。
|
成績評価方法 |
合否判定:各定期試験およびレポートが60点以上のこと(試験80%、レポート20%)。
最終評価:合格者につき取り組み姿勢を加算する。
|
テキスト・参考書 |
教科書:青木繁著、機械力学、コロナ社
参考書:藤田勝久著、振動工学、森北出版
|
メッセージ |
復習に十分時間をとること。関数電卓を用意すること。
|
授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
1.はじめに(1回)
①ガイダンス
2.1自由度系の振動(2回)
②減衰のない1自由度系(2回)
③演習問題(2回)
|
教科書1章
①授業の内容および評価等について理解できる。
教科書2章
②減衰のない1自由度系について運動方程式を立て、固有振動数を計算できる。
③演習問題を解き実力をつける。
|
前期中間試験 |
実施する
|
④減衰のある1自由度系(4回)
⑤衝撃力を受ける1自由度系(2回)
⑥演習問題(2回)
|
④減衰のある1自由度系について運動方程式を立て、固有振動数を計算できる。
⑤畳込み積分と単位インパルス応答関数を理解し、任意の入力を受ける系の応答を計算できる。
⑥演習問題を解き実力をつける。
|
前期期末試験 |
実施する
|
3.1自由度系の強制振動
⑦力入力を受ける場合(2回)
⑧半パワー法(1回)
⑨変位入力を受ける場合(2回)
⑩演習問題(2回)
|
教科書3章
⑦強制振動の運動方程式を立て、その解の意味を理解できる。
⑧半パワー法で減衰比を求めることができる。
⑨1自由度系の強制振動の運動方程式を立て、共振曲線を描くことができる。
⑩演習問題を解き実力をつける。
|
後期中間試験 |
実施する
|
4.2自由度系の振動
⑪運動方程式(2回)
⑫固有振動数および固有振動モード(2回)
⑬力入力を受ける場合(1回)
⑭変位入力を受ける場合(1回)
⑮演習問題(2回)
|
教科書4章
⑪2自由度系の運動方程式を立て、マトリックス表記できる。
⑫振動数方程式から固有振動数を求め、モードを描くことができる。
⑬力入力を受ける場合の共振曲線を描くことができる。
⑭変位入力を受ける場合の共振曲線を描くことができる。
⑮演習問題を解き実力をつける。
|
後期期末試験 |
実施する
|