科目名[英文名]
機械力学Ⅱ   [Machinery Dynamics ＩＩ]
区分	工学部専門科目	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	2～4	開講時期	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	022577
責任教員 [ローマ字表記]
鎌田 崇義   [KAMADA Takayoshi]
所属	工学部	研究室		メールアドレス

概要

機械システムの動的な挙動や振動特性を適切な数学モデルで表現し、このモデルを用いて実際のさまざまな現象を説明することは、新たな機械システムを構築する上で大変重要である。本講義では、機械力学１で学んだ基礎的事項を踏まえ、より高度な機械システムの振動特性・振動解析手法について学習する。また、振動特性と運動特性、機械力学と制御工学の関係などについても解説する。 学科のカリキュラムにおいては専門科目に該当する。

到達基準

２自由度系の固有振動数、振動モードを求め振動解析ができること。 多自由度系において、固有値解析、モード解析が行えること。 履修案内のカリキュラムマップを参照してください。

授業内容

講義は原則対面です。 ただ、特定事由によって登校できない履修生がいる場合にはオンラインでの何らかの対応を 考えます。教務係より連絡があった学生さんについては対応する予定です。 講義期間中にコロナ感染、または濃厚接触者となって登校ができなくなった場合は、 連絡をもらえれば上記オンライン対応学生さんと同じ対応ができますので連絡をください。（教務係等から連絡がくるのかどうかは不明です。） もちろん、罹患して体調が悪い場合に無理をする必要はありません。 、 以下の講義内容を配信予定であるが、昨年度より修正を行うため、回数と中身は若干 変更の可能性があります。また、期末試験はできる限り対面の予定です。 機械力学1で習得した振動工学の基礎（1自由度系の振動）を基に、2自由度系・多自由度計への展開を行う。具体的には下記のようなスケジュールを予定している。 　第１回　機械力学1の復習を兼ねた1自由度系での重要事項の確認 　　　　　　運動方程式、固有振動数、減衰比、極のもつ意味等 　第2回　2自由度系の振動 　　　　　　減衰のない２自由度系の直線運動での運動方程式の導出 　　　　　　(力のつりあいによる） 　第３回　回転運動に対する運動方程式の導出 　　　　　　２自由度系における固有振動数の計算(振動数方程式の導出) 　　　　　　固有振動モードの導出と図示 　第４回　自由振動における解の導出 　　　　　　初期条件を与えて解を求める 　第５回　強制振動における解の導出（減衰のない系） 　　　　　　励振に対する各質点の周波数応答 　第６回　強制振動における解の導出（減衰のある系） 　　　　　　励振に対する各質点の周波数応答、減衰の影響の考察 　第７回　２自由度系による動吸振器・サスペンションの最適設計 　　　　　　粘性動吸振器、サスペンションにおけるパラメータの決定法について 　第８回　　２自由度系における解析の復習 　　　　　　中間試験 　第９回　　多自由度系における運動方程式の導出（力のつりあいにいよる）と影響係数 　　　　　　質量、減衰、剛性マトリクスによる表現 　　　　　　マックスウェルの相反定理 　第１０回　ラグランジュの方程式を利用した運動方程式の導出 　　　　　　　エネルギー的な考察による運動方程式 　第１１回　多自由度系の固有振動数 　　　　　　　固有値問題による振動数方程式の導出法 　第１２回　固有ベクトルの直交性とモード解析 　　　　　　　モード行列の利用とモード解析の基礎 　第１３回　モード解析の物理的意味とその応用 　　　　　　　モード解析によるトランケーション 　　　　　　　減衰がある多自由度系のモード解析手法 　第１４回　多自由度系における強制振動 　　　　　　　モード解析を利用した簡略化 　第１５回　まとめ、 　　　　　　期末試験

履修条件・関連項目

基礎数学・物理の知識が必要。また、機械力学１が履修済みであることが望ましい。 授業時間30時間に加え、テキストや配布資料を参照し、本学の標準時間数に準ずる予習と復習を行うこと。 クラスルーム　lnovqpi　に必ず登録すること

テキスト・教科書

基礎振動工学　吉村俊夫・横山隆・日野順市　共立出版

参考書

工学振動学、中川・室津・岩壷　共著、森北出版機械振動学通論、入江　著、朝倉書店

成績評価の方法

期末試験がオンラインになった場合は出席、課題提出、ノートをもって成績評価を行う。 期末試験が可能であった場合は、期末試験70％、その他30％で評価する。

教員から一言

しっかりノートをとってください。 しっかり聞いて書くことが勉強時間の短縮になり、結果として一番楽です。

キーワード

機械力学，振動工学，多自由度振動系，モード解析，振動解析

オフィスアワー

講義直後または火曜昼休み。メールでの質問も可

備考１

備考２

参照ホームページ

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2022/04/12 16:15:42