科目名[英文名]
量子力学概論   [Introduction to Quantum Dynamics]
区分   選択必修   単位数 2 
対象学科等   対象年次   開講時期 後学期 
授業形態 後学期  時間割番号 106m0505
責任教員 [ローマ字表記]
赤坂 宗光, 小池 伸介   [AKASAKA Munemitsu, KOIKE Shinsuke]
所属 農学部 研究室   メールアドレス

概要
ソフトロボティクスをはじめとして,しなやかな機能を設計して実現するためには,大変形挙動に至る柔らかい物体・物質の力学特性を理解して,それを活かす必要がある.このような観点から,ソフトマター・ソフトマテリアルなどの力学・動力学を記述する理論的な方法論を扱う.そのため,分岐現象としての座屈を工学的に活かした機構の例として,オリガミ・キリガミ機構を再考する.また,分子論的な描像を粗視化することで連続体力学の記述につながることを確認したりする.その過程で,ゲルを記述する上で流体力学的な側面と固体力学的な側面があることを確認する.

Google Classroomのコード: blxfi2y
到達基準
非線形性を積極的に活かす工学へ向けた素養として,理論的な基礎を踏まえた上で,柔軟な物体の変形挙動や大変形に関する特徴を理解し,その基本的な挙動を力学的な合理性を以って説明できること.

本科目のディプロマ・ポリシーの観点:
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
第1回:ガイダンス
第2回:柔軟な物体の変形に関する概論
第3回:曲げだけに柔軟なシート構造の材料:曲率記述の観点からみた伸縮性有無の違い
第4回:分岐現象としての座屈を活かした機構(1):キリガミ機構の引張荷重への応答
第5回:分岐現象としての座屈を活かした機構(2):オリガミ機構の圧縮荷重への応答
第6回:分岐現象としての座屈を活かした機構(3):オリガミ・キリガミ機構の複合化
第7回:シート構造の変形に関する考察
第8回:紙などを使った境界条件と座屈変形挙動の関係に関する検討
第9回:紙などを使った時間依存の変形挙動に関する検討
第10回:弾性と粘性を併せ持つ粘弾性体を特徴付ける量
第11回:ゴムとゲルと大変形:連続体力学と総和規約を添えて
第12回:液体を多く含む構造体であるゲルを記述するための統計力学
第13回:ゲルの特徴を導くポリマーやファイバーの統計力学
第14回:微視的な基礎に基づいたゲルの力学特性
第15回:期末レポート出題内容の補足説明または期末試験

※状況によって上記の時間配分などを調整しながら進めます.
履修条件・関連項目
学部学生時代に連続体力学や統計動力学系解析を履修した経験があれば相対的に理解し易いかと思います.それが必要条件というわけではありませんが,理解するために落ち着いて継続性を持って取り組むことは大切です.
テキスト・教科書
『ソフトマター物理学入門』(土井正男著,岩波書店)
参考書
成績評価の方法
日常的に行う演習問題への回答と,最終レポート(または最終試験)を総合して評価します.後者に関して,レポートにするか試験にするかは授業期間中に改めてアナウンスします.なお,締切遵守など基本的な取り組み姿勢を満たすことを想定しています.
教員から一言
キーワード
ソフトマター,非線形,分岐,オリガミ,キリガミ,連続体力学,統計力学
オフィスアワー
先にEメールで御連絡下さい.
備考1
備考2
参照ホームページ
http://web.tuat.ac.jp/~ihlab/
開講言語
日本語
語学学習科目
更新日付
2023/03/10 11:28:28