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機械工学科 機械情報工学科 専門科目編
hyoshi p.1 [100%] 理工学部シラバス(機械工学科・機械情報工学科 2015年 度 シ ラ バ ス 理 工 学 部 授 業 計 画 ) (機械工学科 (機械情報工学科 インターネットでもシラバスが閲覧できます(認証が必要です)。 https://oh-o2.meiji.ac.jp/ 専門科目編) 二〇一五年度 Oh-o!Meiji クラスウェブ 専門科目編) 明 治 大 学 明 治 大 学 hyoshi p.2 [100%] 目 次 科目一覧表(機械工学科・機械情報工学科) ……………………………………… 振替措置表……………………………………………………………………………… 機械工学科……………………………………………………………………………… シラバス 学科専門科目 機械情報工学科………………………………………………………………………… シラバス 学科専門科目 () 学科 科 目 名 ページ数 学科 科 目 名 ページ数 機械情報工学 工業力学・演習 工業力学・演習(年度以前入学者) 工業力学・演習 工業力学・演習 材料力学・演習 機械工作(年度入学者) 数値処理演習 材料力学・演習 製図基礎 材料力学・演習 材料力学・演習 機械力学・演習 機械力学・演習 流れ学・演習 電気回路・演習 流体力学 機械情報数学演習 熱力学・演習 データ解析・演習 工業熱力学 加工学 機械要素設計 工作機械 機械工作(年度以前入学者) 測定学 実験工学・演習 機構と力学 機械工学実験 機械要素 機械製図 機械設計工学 機械設計製図 情報通信・ネットワーク 弾性力学・FEM 製図・CAD 機械のダイナミクス 製図・CAD 流体力学 機械力学 流体機械 流体力学 内燃機関 流体工学 伝熱工学 工業熱力学 機械システム設計 機械加工学 械 械 基礎機械工学 機 機 基礎機械工学 塑性加工学 ロボット工学 機械材料学 シミュレーション工学・演習 機械材料学 インテリジェンス工学 メカトロニクス 生産システム工学 ロボット工学 材料科学 制御工学 材料科学 制御工学 計測工学 計測工学 制御工学 コンピュータ機械工学 制御工学 機械工学講座 機械設計工学・演習 機械工学実験 情報社会と情報倫理 機械設計製図 情報と職業 機械システム設計実習 機械システム設計製図 メカトロニクス実習 メカトロ設計製図 塑性力学 機械情報工学実験 自動車工学 メカトロニクス実験 機械振動学 ゼミナール エネルギー変換工学 エネルギー変換工学 コンピュータ力学 科 未開講 学 トライボロジー 工 科 メカトロニクス 報 学 情 工 伝熱工学 接合工学 実験計画法 材料強度学 ディジタル制御 インテリジェンス工学 システム制御工学 信頼性設計 信頼性設計 先進固体力学 機械工学講座 熱流体・エネルギー 先進固体力学 ゼミナール 熱流体・エネルギー ゼミナール ゼミナール 卒業研究 卒業研究 卒業研究 卒業研究 () () 機 械 工 学 科 シラバス 機械工学科 専門科目編 () 科 目 名 基礎機械工学 年春学期 単位 担当者名 中別府 修・加藤 恵輔 授業の概要・到達目標 本科目は,学習教育目標(B)工学基礎および専門知識・技術の習得 )工学基礎(論理), (C)実践力の養成(C )主体性, (C )チー ( B )表現・コミュニケーション能力 の達成に必要 ムワーク能力,( C な必修科目である。 科学技術社会で「ものづくり」を担う機械工学は,広範な知識と経験 の積み重ねで構成されている。本科目では,機械工学の概要,基本とな る四力学,機械工学者のキャリア,現代社会での役割,重要性を概説す る。加えて,模型飛行機実習により,ものづくりの楽しさと物理に即し た工夫の重要性を学び,先端研究が行われる研究室の見学・調査,発表 を通じ,自発的な学習への動機付け,コミュニケーション能力を涵養す る。さらに,全授業を通して,グループでディスカッションをして考え る力,論理的に読み書きする力の涵養を行う。 本科目では,機械工学,ものづくり,コミュニケーションの重要性の 理解と実践の動機づけを到達目標とする。 科 目 名 基礎機械工学 年秋学期 単位 担当者名 松尾 卓摩・澤野 宏 授業の概要・到達目標 本科目は学習教育目標(B)工学基礎及び専門知識・技術の修得(B )機械と専門(設計と生産・管理,機械とシステム),( C)実践力の )主体性,(C )デザイン能力の達成に必要な必修科目であ 養成(C る。 科学技術社会で「ものづくり」を担う機械工学は,広範な知識と経験 の積み重ねで構成されている。本科目では機械の種類や製造方法,構成 する部品の仕組みや運動,基礎的な製図やイラストレーションについて 学習し,機械の設計や開発に必要な専門的な基礎知識とデザイン能力を 習得する。加えて,自らが興味を持った機械を題材としてその調査とプ レゼンテーションを行い,主体的かつ継続的な学習への動機付けを涵養 する。 本科目は,機械の構造,製造方法,デザイン方法の理解と主体的な学 習への動機づけを到達目標とする。 授業内容 授業内容 [第回] ガイダンス,学習教育目標と履修計画,数学基礎力調査 [第回] 機械技術者のキャリア,論理的記述法(宿題),物理基礎力 調査 [第回] 流体力学ながれと物体,模型飛行機製作実習,コンテスト 運営方法 [第回] 模型飛行機製作実習,飛行練習 [第回] 模型飛行機コンテスト [第回] 材料力学弾性・塑性変形,応力集中 [第回] 機械力学力学解析,運動解析,振動モード [第回] 熱力学エネルギー保存,エネルギー変換 [第回] 研究室見学・取材,取材のまとめと発表の構想(宿題) [第 回] 発表資料(スライド)の制作方法,スライド・原稿の制作 (宿題) [第 回] 発表資料の制作・発表練習(宿題) [第 回] 研究室見学発表会 [第 回] 論理的な文章の読解・要約(宿題) [第 回] 論理的な文章の読解・要約(宿題) ・授業改善アンケート [第 回] まとめ 機械技術者のキャリア教育,機械要素の導入,製図の導入イラストレー ション実習,課題発見実習 [第回] ガイダンス,機械の構造と製造方法 [第回] 機械の構造と製造方法 [第回] 機械の構造と製造方法 [第回] 機械の構造と製造方法 [第回] ものづくりに関する実習 [第回] 課題発見実習 [第回] 機械の機構,テクニカルイラストレーション [第回] 機械の機構,テクニカルイラストレーション [第回] 機械の機構,製図の基礎 [第回] 機械の機構,テクニカルイラストレーション実習 [第回] 課題発見実習 課題設定,内容検討 [第回] 課題発見実習 発表資料作成 [第回] 課題発見実習 発表会 [第回] 課題発見実習 発表会 [第回] まとめ 課題検討 履修上の注意点・準備学習の内容 履修上の注意点・準備学習の内容 ・本科目は新入生向けに構成されているため,必ず年次に履修するこ と。 ・本科目は実習科目であり,時限連続の授業で単位である。 ・模型飛行機実習は工作・作業を伴うため,作業のしやすい服装とする こと。 ・第回,第回に高校数学,物理(主に力学)に関する基礎力調査を 実施する。高校数学・物理の基礎的事項に関する復習をしておくこと。 教科書 指定なし。資料を授業時に配布する。 参考書 必要に応じて授業時に紹介する。 成績評価の方法 授業時の課題・レポートの成績,模型飛行機実習の成績 ,研 究室見学・発表会の成績の結果による。点以上を合格とする。 その他 キーワード機械工学,論理的思考,主体性,チームワーク,コミュ ニケーション オフィスアワー中別府 水曜日 ~(室) 本科目は新入生向けに構成されているため,必ず年次に履修するこ と。 教科書 特に無し。資料は授業中に配布する。 成績評価の方法 (主体性)における「興味を持って, 本科目では,学習教育目標 C 取組む課題を主体的に選ぶことができる能力」の達成評価を行う。すな わち,「課題発見実習」で,自身の興味に従い,対象を自主的に選んで いるか,プレゼン・レポートで評価を行う。 () の結果による。本講義の内容の 以上の理解を合格基準とする。 科 目 名 工業力学・演習( 年度以前入学者) 年春学期 単位 杉本 担当者名 その他 旭 オフィスアワー 授業の概要・到達目標 杉本開講時に示す。 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(運動と振動)」の達成 に必要な必修科目である。 「運動と振動」 工業力学では,物理学で理論づけられた力学に関する原理や法則を, 工学,特に機械工学にいかに応用するかを学ぶ。本科目では,物体に作 用する力のつりあいに関係する静力学,物体の運動のしかたに関する運 動学を対象とし,以下の内容を学習する。機械部品の一点にいくつかの 力が同時に働くとき全体としての力はどのようになるか,それらの力が それぞれ異なる点に働くときはその部品はどのような影響を受けるか, 部品に働くそれらの力の影響を可能な限り小さくするには,あるいは安 定に保つためにはどうすればよいか,複雑な形状をした物体の重心はど のようにして求めるか,物体が直線運動するときの速度と加速度と移動 距離の関係はどのように表されるか,曲線運動や回転運動の場合はどう であろうか,物体の直線運動状態を変えようとするとき物体はどのよう な抵抗を示すか,曲線運動や回転運動の場合はどうであろうかなどであ る。 本科目を通じて,機械工学に現れる初歩的な静力学,運動学を理解 し,問題を特定し解く能力を身につけることを到達目標とする。 授業内容 [第回] 工業力学・演習の目的・内容説明,物理基礎学力調査 [第回] 点に働く力の合成と分解,力のモーメント [第回] 第回の内容に関する演習問題を解く。 [第回] 偶力,力の置き換え,力の合成,力以上の力の合成 [第回] 第回の内容に関する演習問題を解く。 [第回] 点に働く力のつりあい,支点に働く力,着力点の異なる力 のつりあい [第回] 第回の内容に関する演習問題を解く。 [第回] 中間テスト [第回] トラス,重心と図心,規則的な形状の重心 [第 回] 第回の内容に関する演習問題を解く。 [第 回] 回転体と重心,物体のすわり,速度と加速度,接線加速度と 法線加速度,直線運動,回転運動 [第 回] 第回の内容に関する演習問題を解く。 [第 回] 相対運動,運動の法則,慣性力,向心力と遠心力 [第 回] 第回の内容に関する演習問題を解く。 [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 第回目に物理の力学分野に関する基礎力調査を行う。高校物理の復 習をしておくこと。 隔週,前回授業内容について演習問題を解いて提出する。演習の最後 に解き方を解説し,それを参考にして再度問題を解いて提出することを 課題とする。 教科書 「工業力学(第版・新装版)」 「工業力学(第版)」 青木 青木 弘,木谷 弘,木谷 晋 晋 森北出版 森北出版 でも可) 参考書 「工業力学」 宮川松男,鈴木浩平 「工学のための力学」 朝倉書店 ベアーほか 「工業力学」 入江敏博,山田元 「工業力学」 金田数正 「基礎工業力学」 学習支援室工力専門の TA が配置されているので活用すること。 ブレイン図書出版 理工学社 内田老鶴圃 須賀清勝 実教出版 成績評価の方法 演習問題の成績を ,残り は中間テスト 及び期末テスト 基本キーワード静力学( 時間) ,運動学(.時間) 個別キーワード質点の力学( 時間),質点系の力学( 時間), 運動学(.時間) () 科 目 名 工業力学・演習(年度入学者) 年秋学期 単位 担当者名 榊原 潤・村田 良美 授業の概要・到達目標 科 目 名 機械工作( 年度入学者) 年秋学期 単位 担当者名 澤野 宏 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(運動と振動)」の達成 本科目は学習教育目標( )機械専門(設計と生産・管理)の達成 に必要な科目である。 に必要な必修科目である。 基礎力学に引き続いて,物体が外力の作用によって起こす運動につ この授業科目では,()機械材料の種類と特性, ()機械加工の種 いての原理や法則を,機械工学にいかに応用するか学ぶ。基礎力学で 類と特徴, ()加工に用いられる工作機械の種類と特徴,()工作機 は大きさが無限小の'質点'についてその運動を学んだが,本科目では大 械の構成要素と制御方法,を中心に解説し,身の回りの部品や製品がど きさをもつ物体の運動を理解する。力とモーメントや剛体の運動につい のように作られているかを学ぶ。 授業の中で最新の研究や実例の紹介をし,終了前に簡単な演習問題を て理解すると共に,機械工学への応用力を涵養することを目的とする。 実施することにより,機械工作の基礎知識に関する理解を深める。 授業内容 授業内容 [第回] 力とモーメントモーメント [第回] 力とモーメント三次元の力とモーメント [第回] 機械工作の概要 [第回] 力とモーメントの釣り合い釣合い,重心 [第回] 機械材料 [第回] 力とモーメントの釣り合い摩擦力,平面トラスの静解析 [第回] 鋳造 [第回] 質点の力学座標系と運動方程式,相対運動 [第回] 切削加工 [第回] 運動量とエネルギー運動量と角運動量 [第回] 切削機構 [第回] 中間テスト [第回] 研削加工 [第回] 運動量とエネルギー仕事とエネルギー,仮想仕事の原理, [第回] 砥粒加工 ダランベールの原理 [第回] 電気・エネルギ加工 [第回] 剛体の力学剛体とは,平面内の並進運動と回転運動 [第回] 塑性加工 [第 回] 剛体の力学運動方程式,慣性モーメント [第回] 溶接・接合 [第 回] 剛体の力学剛体の角運動量,剛体の運動エネルギー [第回] 表面改質 [第 回] 機械への応用衛星の力学 [第回] 機械加工面の評価 [第 回] 機械への応用エレベータの力学 [第回] 工作機械の構成要素 [第 回] 機械への応用スポーツの力学 [第回] 加工計測 [第 回] 定期試験 [第回] 工作機械の制御 履修上の注意点・準備学習の内容 教科書 教科書 基礎力学を履修していることを前提に講義が行われる。適宜,演習 毎回,資料を配布 問題を解いて提出する。 参考書 教科書 「JSME テキストシリーズ 機械工学のための力学」日本機械学会 稲城正高,米山猛「設計者に必要な加工の基礎知識」,日刊工業新聞 社 参考書 飯田喜介「機械工作」 ,現代工学社 「工業力学」青木 弘・木谷 晋,森北出版 津和秀夫「機械加工学」 ,養賢堂 「工業力学」宮川松男・鈴木浩平,朝倉書店 伊東誼,森脇俊道「工作機械工学」 ,コロナ社 「工学のための力学」ベアー・ジョンストン,ブレイン図書出版 菅泰雄,小川恒一,青山栄一「材料加工学―高温加工編―」 ,槇書店 「工業力学」金田数正,内田老鶴圃 塩谷義, 「先進機械材料」,培風館 「基礎工業力学」須賀清勝,実教出版 河村末久,矢野章成,樋口誠宏,杉田忠彰「研削加工と砥粒加工」, 共立出版 成績評価の方法 演習問題及び宿題の成績を ,中間テスト及び期末テスト の結果による。本講義の内容の 以上の理解を合格基準とする。 成績評価の方法 学期末に行われる定期試験(点),随時行う演習(点)により評 価し,点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー 村田月曜日 ~ 研究室 DB 榊原火曜日 ~ 研究室 キーワード運動の法則 質点の力学 質点系の力学 剛体の力学 () うです。欠席すると後がわからなくなるから,そのときは必ず誰かに聞 科 目 名 材料力学・演習 年春学期 単位 いて理解しておくことが必要です。暗記ではだめで,論理を理解するよ 担当者名 松尾 卓摩 うにしてください。演習問題も随時解きます。 基本キーワード引張り・圧縮・せん断応力とひずみ 授業の概要・到達目標 個別キーワード曲げ( ) ,トラスとラーメン(.),ねじり(.) 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(材料と構造)」の達成 に必要な選択必修科目である。 機械材料は力や温度変化を受けると必ず変形する。そして力や温度変 化がさらに大きくなれば,必ず破損し破壊する。機械構造物は力や温度 変化を受けるとストレスを生じ変形しているのであるが,それは普通, 目に見えない。このストレスを応力という。そして材料の強さは,耐え られる応力の大きさで表す。材料力学は,機械構造物を設計するとき, その強さの観点から,材料を安全かつ経済的に使用するための形と寸法 を決定するための方法を学ぶ学問である。その中には,種々の法則,原 理,定理,理論,公式があり,機械工学を支える重要な柱である。材料 力学ではおもに棒やフレームの曲げ問題を勉強する。 [達成目標] () 曲げを受ける棒やフレームの応力と変形を理解する。()工学問題の 多くは境界値問題であり,その解法には共通した原理がある。材料力学 を学ぶうちに,知らず知らずのうちに,この原理を理解することになる。 授業内容 [第回] 材料力学・演習の目的と内容,はりの曲げ [第回] 様々な機器,構造物のモデル化 [第回] せん断力図と曲げモーメント図 [第回] 集中荷重をうけるはり [第回] 分布荷重をうけるはり [第回] 曲げ応力 [第回] 断面形状と断面二次モーメント。断面係数 [第回] 図心と平行軸の定理 [第回] 中間テスト [第 回] はりのたわみ [第 回] 不静定はり [第 回] 重ね合わせの原理 [第 回] 平等強さのはり [第 回] 曲げとねじりが同時に作用するはり [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 最初に講義を行い,次に演習を行う。演習の解答用紙は授業終了時に 提出し,採点した後,返却する。演習問題の解説は授業中には行わず, 演習時間,あるいは, Web ページによる自習による。準備学習とし て,各自で復習し,次の講義に臨むこと。なお,年次の固体の力学の 単位取得者を前提に講義を行います。 教科書 「現代材料力学」 ,渋谷寿一,本間寛臣,斉藤憲司,朝倉書店 参考書 ()Mechanics of Materials, B. Johnston, McGraw Hill ()Mechanics of Materials 7th ed., Hibbeler, Prentice Hall ()JSME テキストシリーズ 材料力学,日本機械学会編 ()JSME テキストシリーズ ()図解 演習 材料力学,日本機械学会編 はじめての材料力学,講談社 成績評価の方法 演習レポート,中間試験,期末試験,学習態度の総合点で評価します。 原則として期末試験+中間試験 +演習レポート= 点以上を合格点とする。 その他 材料力学は積み重ね式の学問であるから,一歩一歩,地道に理解して いくことが大切です。学問の多くがそうであるが,材料力学はとくにそ オフィスアワー火曜日 ~ ( ) ()演習問題も随時解きます。 科 目 名 材料力学・演習 年秋学期 単位 基本キーワード引張り・圧縮・せん断応力とひずみ 担当者名 松尾 卓摩 個別キーワードひずみエネルギー(.),組み合わせ応力(), 応力集中(.),座屈(.),応力解析(),疲 授業の概要・到達目標 労(.) ,破壊() 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(材料と構造)」の達成 に必要な選択必修科目である。 材料力学は機械や機械構造物の強さ(応力)と変形を研究する比較的 長い歴史をもった学問で,これまでに実用的にも学問的にも重要で興味 ある多くの問題が研究されてきている。それらの中から,ここでは,簡 単な計算でかつ実際的にも有用ないくつかの理論について述べる。機械 や機械構造物は円柱,円筒,円板,軸や柱,板,球,膜,殻など多くの 要素で構成されており,またそれらの要素には円孔,切り欠き,介在物 などが存在したり,接合面や接触面があったりするが,それらの形や大 きさは,機械の破損や破壊の強さ,材料の強さに極めて密接に関係して いる。これらのことに関する材料力学の知識がないと,機械の強度設計 はできない。 [達成目標] ()実際に機械構造物を設計するときに必要 な複雑な応力状態を考えるための解析力を習得する。()材料設計の 基礎的知識を習得する。 授業内容 [第回] 材料力学・演習の目的と内容,弾性ひずみエネルギー [第回] ひずみエネルギ法とカスチリアノの定理 [第回] 衝撃応力と衝撃荷重 [第回] 応力の座標変換と一般化フックの法則 [第回] 主応力 [第回] モールの応力円 [第回] 中間試験 [第回] 薄肉円筒に生じる応力,ひずみ [第回] 長柱の座屈 [第 回] 複合材料の力学 [第 回] 応力集中と応力特異性 [第 回] 応力・ひずみ計測法 [第 回] 材料の破損() [第 回] 材料の破損() [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 最初に講義を行い,次に演習を行う。演習の解答用紙は授業終了時に 提出し,採点した後,返却する。演習問題の解説は授業中には行わず, 演習時間,あるいは, Web ページによる自習による。準備学習とし て,各自で復習し,次の講義に臨むこと。なお,年次の固体の力学, 年次春学期の材料力学・演習の単位取得者を前提に講義を行います。 教科書 「現代材料力学」 ,渋谷寿一,本間寛臣,斉藤憲司,朝倉書店 参考書 ()Mechanics of Materials, B. Johnston, McGraw Hill ()Mechanics of Materials 7th ed., Hibbeler, Prentice Hall ()JSME テキストシリーズ 材料力学,日本機械学会編 ()JSME テキストシリーズ ()図解 演習 材料力学,日本機械学会編 はじめての材料力学,講談社 成績評価の方法 演習レポート,中間試験,期末試験,学習態度の総合点で評価します。 原則として期末試験+中間試験 +演習レポート= 点以上を合格点とする。 その他 ()覚えるだけではだめ。理屈を理解するように,論理的に納得する ように心がけてください。 オフィスアワー火曜日 ~ () 科 目 名 機械力学・演習 年秋学期 単位 担当者名 椎葉 太一・下坂 陽男 授業の概要・到達目標 科 目 名 流れ学・演習 年春学期 単位 担当者名 榊原 潤・南雲 愼一 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(運動と振動)」の達成 に必要な必修科目である。機械の運動や運動によって機械構造物が受け る動荷重などを解明するための出発点となる運動方程式の取扱いに習熟 できるように講義や例題解説を行う。 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(エネルギーと流れ)」 の達成に必要な必修科目である。 人の日常生活は,水,空気に深く関わっているが,その流体現象は一 般的にかなり複雑である。このような流れを巨視的にとらえ,実験的事 実を基礎にして体系化された学問が水力学であり,ここでは流れ学と呼 授業内容 ぶ。流れ学では,水のみならず空気や油などの流体一般の運動を対象と [第回] 座標変換,ベクトル積,内積―数学の復習 していて,その応用範囲は機械工学分野にとどまらず他の分野に広く及 [第回] 単位系,変位,速度,加速度―運動学の復習 んでいる。まず流体の物理的性質,静止した流れの力学,動く流れの力 [第回] 相対速度,相対加速度,遠心加速度,コリオリ加速度―移動 学,応用としての流体の計測,さらに運動量の法則について講義と演習 座標系 によって,流れの力学の基礎を習得する。 [第回] [第回] ニュートンの運動の法則 直交座標系,円筒座標系,接線法線座標系,運動量,角運動 授業内容 量 [第回] [第回] 運動量保存則,角運動量保存則 [第回] 慣性モーメント,回転運動 [第回] 運動エネルギ,ポテンシャルエネルギ,保存力,力学的エネ ルギ保存則 本授業の進め方,水力学の概要,主な流体の物理的性質のう ち密度と比重について理解する。 [第回] 前回に続き流体の主な物理的性質の圧縮率・比体積,音速, 粘度・動粘度について理解する。 [第回] [第回] 衝突 [第 回] 質量が変化するときの運動―運動量変化と力積 [第 回] 仮想仕事の原理,ダランベールの原理 [第 回] 自由度,一般座標 [第回] [第 回] ラグランジュ方程式 [第回] [第 回] ハミルトンの原理 [第 回] まとめ 静水力学の基礎として圧力,重力の場における静止流体,種 々のヘッドについて理解する。 [第回] 液柱圧力計について理解し,演習により圧力測定法の理解を 深める。 全圧力と圧力中心およびその求め方を理解する。 一様な圧力による力とその求め方について理解し,演習によ り第回,回の講義内容の理解を深める。 [第回] [第回] 履修上の注意点・準備学習の内容 演習を随時行う 浮力,浮揚体,相対的静止について理解する。 動水力学の基礎として流れの様子,連続の式と流量について 理解する。 [第回] ベルヌーイの定理について理解する。 [第 回] ベルヌーイの定理の応用としてトリチェリの定理について理 教科書 解する。また,演習によりベルヌーイの定理およびトリチェ 鈴木浩平,曽我部潔,下坂陽男「機械力学」実教出版 リの定理の理解を深める。 [第 回] 成績評価の方法 ベルヌーイの定理の応用としてベンチュリ管やその他の流量 測定法について理解し,演習によりその内容の理解を深める。 定期試験結果で評価する。一本勝負なので予習・復習をきちんと行 [第 回] い,運動方程式を取扱う実力を涵養しておいて欲しい。 単位修得の条件は,点以上である。 ベルヌーイの定理の応用としてピトー管について理解する。 また,運動量の法則の基礎について理解する。 [第 回] 運動量の法則の応用として管内流れが管壁に及ぼす力,噴流 が板に及ぼす力について理解する。 その他 基準キーワード運動の法則(時間) [第 回] 演習により運動量についての理解を深める。 [第 回] 第回から第 回までの理解を確かなものとする。 個別キーワード質点の力学(時間) ,質点系の力学(時間),剛 体の力学(時間),ダランベールの原理(.時 間) ,ラ オフィスアワー(下坂) 水曜日 ~ グランジュの運動方程式(.時間) 履修上の注意点・準備学習の内容 講義内容の理解を確実にするために,事前に教科書に目を通しておく こと。講義後には章末の問題を解くこと。随時,授業中に演習も実施す る。 研究室 室 質問などを受け付けます。 オフィスアワー(椎葉) 教科書 島 章,小林陵二「大学講義水力学」丸善 火曜日 ~ 室 研究室 D 質問などを受け付けます。 参考書 流体力学関連の参考書は多くあるが,実際の流れを知る上で,日本機 会学会編「写真集流れ」 (丸善)は,「流れ学」 「流体力学」「流体力学 」を通じて参考となる。 成績評価の方法 演習を ,期末試験をで評価する。 本講義の内容の 以上の理解を合格基準とする。 ( ) その他 オフィスアワー(南雲) 水曜日 ~ 科 目 名 流体力学 年秋学期 単位 研究室 D オフィスアワー(榊原) 木曜日 ~ 研究室 担当者名 榊原 潤 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(エネルギーと流れ)」 の修得に重要な科目である。 流れ学が流れを巨視的にとらえて実験的事実をもとに力学を展開した のに対し,流体力学は流れを微視的かつ理論的に体系化した学問とい える。流体力学では流れ学に引き続き,損失を含むエネルギー保存式 を用いて摩擦抵抗やポンプ等のある管路流れについて学んだ後,微視的 な流体の運動を記述するナビエ・ストークス方程式を導出し,その簡単 な解を示すと共に,相似則について理解する。 授業内容 [第回] 管路内の流れと流体抵抗損失を含むエネルギー保存式 [第回] 管路内の流れと流体抵抗直円管の摩擦損失 [第回] 管路内の流れと流体抵抗入口損失,急拡大管損失 [第回] 管路内の流れと流体抵抗層流直円管の速度分布,粘性係数 の測定 [第回] 管路内の流れと流体抵抗機械入力のある場合のエネルギー 保存式(ポンプ) [第回] 管路内の流れと流体抵抗機械入力のある場合のエネルギー 保存式(水車) [第回] 二平面間の層流二次元ポアズイユ流れ,クエット流れ [第回] 二平面間の層流くさび状すき間の流れ(油膜潤滑の理論) [第回] 流体運動の記述連続の式,流体変形の型 [第 回] 流体運動の記述運動方程式,流体の加速度 [第 回] 流体運動の記述検査体積に働く力,ナビエストークス方 程式 [第 回] [第 回] ナビエストークス方程式の解平行平板間流れ ナビエストークス方程式の解瞬間的に運動を始めた平板 上の流れ [第 回] 相似則,次元解析 [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 随時,授業中に演習を実施する。 教科書 島 章,小林陵二「大学講義水力学」丸善 参考書 大橋秀雄「流体力学」コロナ社 日野幹雄「流体力学」朝倉書店 成績評価の方法 演習を ,期末試験をで評価する。 本講義の内容の 以上の理解を合格基準とする。 その他 基本キーワードエネルギー保存則(時間) ,潤滑理論(時間), ナビエストークス方程式(.時間),相似則(. 時間) () 科 目 名 熱力学・演習 年春学期 単位 担当者名 上野 藍・中別府 修 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標(D)専門技術教育」における「エネルギー と流れ」の修得に必要な必修科目である。 熱エネルギーから動力を得る熱機関,動力により加熱や冷却を行う ヒートポンプの働きを理解し,エネルギーの有効利用を実践するには, 機械工学の主要力学の一つである熱力学の修得は必須である。機械工 学を学ぶ者はこのことを十分理解し,本科目を修得することを期待す る。講義内容は,熱力学の基礎であり,理想気体を対象とした熱力学の 諸法則とカルノーサイクル,有効エネルギーを含む。熱力学の範疇にあ り,ここには無い重要な事柄は引き続き「工業熱力学」「伝熱工学」で 講述するので合わせて受講すること。 本講義の到達目標は,温度と熱,熱力学第一法則,理想気体の性質, 熱力学第二法則を理解し,基礎的な問題を解決する能力の習得である。 科 目 名 工業熱力学 年秋学期 単位 担当者名 小林 健一 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(エネルギーと流れ)」 の修得に重要な科目である。 熱力学・演習に引き続き,熱エネルギーの作り方,エネルギーと環境 問題,熱エネルギーを機械的に仕事に変換する様々な熱機関,冷凍機・ ヒートポンプについて取り扱う。 次年度に行われる機械設計製図に必要な科目である。 授業内容 [第回] 様々な熱機関・冷凍機・ヒートポンプの紹介と熱効率 [第回] 燃焼の基礎,燃焼に必要な空気量 [第回] 熱を生み出すエネルギー [第回] 燃焼に伴う環境汚染問題,エネルギー問題と再生可能エネル ギー 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 熱力学概要,基礎理解度調査 熱,比熱に関する諸量の単位 熱力学の第一法則()エネルギー保存則,静止動作流体 のエネルギー変換,流動動作流体のエネルギー変換 熱力学の第一法則() エンタルピー,状態量 熱力学の第一基礎式と第二基礎式 理想気体()ボイルシャルルの法則,一般ガス定数,理 想気体の内部エネルギー,エンタルピー,比熱 理想気体()理想気体の可逆変化(等温,等圧,等容) 理想気体()理想気体の可逆変化(断熱,ポリトロープ) 理想気体()理想気体の不可逆変化(不可逆断熱,絞り, 気体の混合) 理想気体()混合気体の性質 熱力学の第二法則() サイクル(熱機関,冷凍機),カル ノーサイクル 熱力学の第二法則() エントロピー 熱力学の第二法則() pv 線図,Ts 線図の利用 熱力学の第二法則() 有効エネルギーと無効エネルギー, 最大仕事,エクセルギー まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 第回目に高校物理・化学における熱・エネルギーに関する基礎力調 査を実施するので,熱・エネルギーに関する復習を十分しておくこと。 演習は適宜行う。 [第回] オットーサイクル [第回] ディーゼルサイクル,サバテサイクル [第回] 往復式内燃機関の熱効率 [第回] ガスタービン [第回] 相変化,蒸発の基礎,モリエ線図 [第回] 蒸気サイクル,再熱サイクル,再生サイクル [第回] スターリングサイクル,熱機関のまとめ [第回] 冷凍サイクル,ヒートポンプ [第回] 湿り空気と空気調和 [第回] 核反応の熱力学,燃料電池,自然エネルギーの活用 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学・演習を履修し,理解していること。 教科書 JSME テキストシリーズ「熱力学」丸善 参考書 森 康夫,一色尚次,河田治男「熱力学概論」養賢堂 成績評価の方法 試験の結果で評価する。 単位取得の条件は,評価得点の 以上とする。 その他 教科書 JSME テキストシリーズ「熱力学」日本機械学会,丸善 参考書 JSME テキストシリーズ「演習・熱力学」日本機械学会,丸善 平山直道,吉川英夫編著「ポイントを学ぶ熱力学」丸善 宮部英也,斉藤孟「工業熱力学」実教出版 谷下市松「工業熱力学基礎編」裳華房 北山直方「図解熱力学の学び方」オーム社 成績評価の方法 学期末に期末試験を実施する。 試験内容は教科書に記述された範囲及び授業中の講述範囲に限定する。 成績は演習,期末試験 で評価し,単位修得の条件は,評価得 点が 以上とする。 その他 オフィスアワー中別府 水曜日 ~( 室) 連絡先研究室 機械工学科 環境熱学研究室(号館 室) ( ) 科 目 名 機械要素設計 年秋学期 単位 担当者名 中別府 修・松尾 小林 健一・黒田 卓摩・納冨 洋司・椎葉 充雄・下坂 太一・加藤 陽男・ 恵輔 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(設計と生産・管理)」 の達成に必要な選択必修科目である。 機械とは,「外力に抵抗し得る物体の結合からなり,一定の相対運動 をなし,外部から与えられたエネルギーを有用の仕事に変形するもの。」 と古くから定義されている。機械工学の分野では,このような機械を総 合するプロセス,すなわち“設計”という重要な目的がある。この講義 では,機械設計を前提として,機械を構成する主要な機械要素に関して 知っておくべき事項と,その設計のための方法について論講する。 本講義の到達目標は,基本的な機械要素を知り,目的に合わせた設計 を行う能力の習得である。 科 目 名 機械工作(年度以前入学者) 年春学期 単位 担当者名 澤野 宏 授業の概要・到達目標 本科目は「学習目標(D)専門技術教育(材料と構造,設計と生産・ 管理,機械とシステム) 」の達成に必要な科目である。 この授業科目では,()機械材料の種類と特性, ()機械加工の種 類と特徴, ()加工に用いられる工作機械の種類と特徴,()工作機 械の構成要素と制御方法,を中心に解説し,身の回りの部品や製品がど のように作られているかを学ぶ。 授業の中で最新の研究や実例の紹介をし,終了前に簡単な演習問題を 実施することにより,機械工作の基礎知識に関する理解を深める。 授業内容 授業内容 [第回] 機械要素設計概論機械設計の基礎,標準規格 [第~回] 材料の機械的性質荷重の種類,応力集中,クリープ, 疲れ,疲れ限度,SN 曲線,破損と破壊,安全率 [第~回] 軸の設計軸の強度設計,曲げ強さ,伝達トルクとねじ り強さ,軸の材料と熱処理,軸の剛性設計,曲げ剛性, ねじり剛性,回転軸の危険速度 [第回] 中間試験 [第回] 軸付属要素の設計キーの種類と機能,スプラインの種類と 機能,フリクションジョイントの特徴,軸継手の種類と性能 [第~回] 支持要素の設計転がり軸受の種類と機能,転がり軸受 の動等価荷重・変動荷重に対する平均荷重・動定格荷重 と疲れ寿命計算 [第 ~回] 回転伝達要素の設計歯車の種類と機能,歯車各部の名 称,インボリュート歯形,歯切り法,転位と転位歯切 り,歯車の強度設計,面圧強度,歯元応力 [第 回] 締結要素の設計ねじの種類と機能,ねじの力学,影響円す い,ねじの締結力,ねじの強度設計,ボルトの引張り強度, ねじの面圧強度,ねじ山のせん断強度 [第 回] 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 各回の授業内容に記載したいくつかの項目は,授業内容の詳細を表す が,同時に,履修者各自が事前に行う予習及び,授業の後の復習を通じ て理解し,習得すべき学習目標でもある。したがって,授業の前後の予 習・復習の目安とするとともに,学習の進捗状況を自己点検するための 指標として活用すること。 本講義で取扱う機械要素以外にも,機械工学科の学生が習得すべき機 械要素がある。以下に挙げる講義内容は,括弧内に記した講義のなかで 取扱うので,それらの授業も併せて履修するのが好ましい。 .送り運動用要素の設計(機械システム設計) .案内要素の設計(機械システム設計) .ジャーナル軸受の設計(トライボロジ) .転がり軸受の剛性(トライボロジ) なお,機械設計製図の授業内容との連携を図るため,この授業で取 扱う機械要素の順序は,一般的な教科書で記載されている順序と異なっ ている。 教科書 吉本成香,下田博一,野口昭治,岩附信行,清水茂夫 機械設計―機械の要素とシステムの設計,理工学社 成績評価の方法 .中間試験の得点を .学期末に実施する定期試験の得点を .授業の終了時に課すレポートの得点を 単位修得の条件は,試験とレポートの得点が満点の 以上とする。 その他 授業形態は講義を主体とし,必要に応じて授業中に演習を実施する。 [第回] 機械工作の概要 [第回] 機械材料 [第回] 鋳造 [第回] 切削加工 [第回] 切削機構 [第回] 研削加工 [第回] 砥粒加工 [第回] 電気・エネルギ加工 [第回] 塑性加工 [第回] 溶接・接合 [第回] 表面改質 [第回] 機械加工面の評価 [第回] 工作機械の構成要素 [第回] 加工計測 [第回] 工作機械の制御 教科書 毎回,資料を配布 参考書 稲城正高,米山猛「設計者に必要な加工の基礎知識」,日刊工業新聞 社 飯田喜介「機械工作」 ,現代工学社 津和秀夫「機械加工学」 ,養賢堂 伊東誼,森脇俊道「工作機械工学」 ,コロナ社 菅泰雄,小川恒一,青山栄一「材料加工学 高温加工編」,槇書店 塩谷義, 「先進機械材料」,培風館 河村末久,矢野章成,樋口誠宏,杉田忠彰「研削加工と砥粒加工」, 共立出版 成績評価の方法 学期末に行われる定期試験(点),随時行う演習(点)により評 価し,点以上を合格とする。 () 教科書 科 目 名 実験工学・演習 年春学期 単位 担当者名 立林和夫,宮城善一, 「実験とデータ解析の進め方」日科技連出版 宮城 善一 参考書 宮脇典彦,和田悟,阪井和男「SPSS によるデータ解析の基礎」培風 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標( B )工学基礎教育(確率統計)」の達成に 必要な選択必修科目である。 実験の成果を議論し,その有効性や妥当性を示すためには,統計的考 館 谷津進著, 「すぐに役立つ実験の計画と解析(基礎編) 」日本規格協会 田口玄一「第版実験計画法―上巻」丸善 え方にもとづく信頼性の高い実験データ収集と処理方法を理解すること が重要である。本講では,データ処理における誤差の考え方を学ぶとと もに,実験データの解析手法として統計的解析の基礎や実験式の求め方 成績評価の方法 授業中の演習を ,試験結果を とし,講義内容の 以上の理 を習得する。また,コンピュータを使用したデータ解析の演習も行う。 解を合格基準とする。 授業内容 その他 [第回] 科学・工学における実験の役割 オフィスアワー火曜日 ~ 工学の分野における実験の役割と実験結果の活用方法を理解 連絡先研究室機械工学科計測情報研究室 D する。また,表計算ソフトウエアを使用した実験データの計 算方法を実習する。 [第回] 実験と誤差 偶然誤差と系統誤差,さらには AD 変換にともなう量子化 誤差を理解する。また,偶然誤差の統計的処理法を理解する。 [第回] 相関と回帰 実験結果,現象を説明するための相関と回帰について理解す る。 [第回] 相関と回帰(演習) 表計算ソフトウエアを使用し,相関と回帰の演習を行う。 [第回] 最小乗法による式のあてはめ 実験式を求めるための最小乗法を理解する。 [第回] 最小乗法(演習) 演習により最小乗法による実験式の推定方法を習得する。 [第回] 処理データの図式解析と実験式の推定 実験式としての指数曲線,対数曲線,双曲線の求め方を習得 する。 [第回] 推定と検定,実験計画法の考え方 実験結果の有為性を検定するための分散分析と実験計画法を 理解する。 [第回] 一元配置実験 実験配置とデータ構造模型,偏差乗和の分解,自由度,分 散,統計的検定の考え方,検定の手順,分散の期待値,純変 動,寄与率を理解する。 [第 回] 一元配置実験(演習) 演習により講義内容の理解を深める。 [第 回] 二元配置実験 実験配置とデータ構造模型,乗和の分解,自由度,分散, 検定の手順,分散の期待値,純変動,寄与率,交互作用とく り返しを理解する。 [第 回] 二元配置実験(演習) 演習により講義内容の理解を深める。 [第 回] 直交表を使用した実験 因子数が以上の実験と直交表実験,直交表の性質,作り方 を理解する。 [第 回] 総演習 先回までに修得した実験データの処理,解析方法を利用した 演習を行い,講義の理解を深める。 [第 回] まとめ 講義全体をまとめ,理解を確認する。 履修上の注意点・準備学習の内容 授業中,表計算ソフトウェア Microsoft Excel を使用して演習を行う。 課題によっては統計解析ソフトウエアを使用することもある。 線形代数学,確率・統計学の講義内容にも関連する。 「応用数学の基礎」 「情報と計測制御」 基本キーワード確率統計の基礎(時間),計算機利用の基礎(時 間) 個別キーワード数式処理(時間) ,データ解析(時間) ( ) 科 目 名 機械工学実験 年秋学期 単位 担当者名 松尾 南雲 上野 卓摩・下坂 陽男・村田 愼一・中別府 修・杉本 恵尉・宮原 眞人 良美・加藤 恵輔・ 旭・重見 仁・ 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標( F )グローバル化に対応しうるコミュニ ケーション能力と国際感覚の養成,( G )計画的処理能力」の達成に必 要な必修科目である。 機械工学実験では,専門科目で学んだ事柄やこれから学ぶ事柄に関 する現象を実験・実習により体験し,そこで学んだ事項をレポートにま とめて報告する。これらを通して,現象を捕らえる観察力,現象を計 測・整理して基礎知識を実感を持って理解する力,関連する知識や情報 を調査・検討する力,結果を報告書にまとめて期限内に提出するマネジ メント力,協働して実験を行うチームワーク力など,技術者に必須の基 盤能力を育成する。また,実験結果等の発表機会を設け,データに裏付 けられた工学実験の結果を説明するプレゼンテーション能力の涵養も行 う。 本科目の到達目標は,機械工学の基礎的現象を実験を通して理解し説 明できる能力の獲得である。具体的には,実験・実習課題に参加し,結 果を工学的説明を含めたレポートへ適切にまとめて報告できることが要 求される。 授業内容 [第回] ガイダンス [第~回] 実験・実習 .()制御対象(次おくれのシステム)の特性解析[担当加 藤 恵輔] 機械システムにおいて基本的な特性のひとつである一次遅れのシ ステムを対象として,モデリング,時定数・収束値など基本特性の 計画・解析,ゲインフィードバックをかけた場合の特性の変化を計 測・解析する。さらに計測した結果から,フィードバックゲインと 時定数との関係を実験的な公式として求める。 .()温度計測と熱伝達,()熱力学第法則(熱と仕事)[担 当中別府 修] 熱エネルギの移動と有効利用を図るためには,温度を正しく測 り,熱の移動を正しく捕らえる必要がある。ここでは,放射温度計 による温度計測実験と高温物体の冷却過程から熱伝達率を調べる実 験を行う。また,熱力学・演習で学んだ熱力学第一法則に関して, ピストン・シリンダを用いた熱と仕事の変換を調べる実験を行い, 熱力学の利用に関する理解を深める。 .()風洞及び回流水槽による流れの観察, ()翼のフラッタ実 験[担当重見 仁] 身のまわりの水や空気の流れを直接目でみる簡便な実験装置に, 回流水槽や煙風洞がある。本実験では平板を流れに垂直に置き,水 面にアルミニュウムの粉末を浮かべて平板後流に生じる渦流れを観 察し,渦発生数を測定する。つぎに可動円柱を置いてみると,流れ に垂直への周期的な振動が発生する。その理由や発生防止を工夫す る。翼フラッタ実験では,主翼の曲げ振動と補助翼の回転振動との 連成振動をストロボで観察して,その力学を検討する。 .()慣性モーメントの測定, ()回転体の慣性モーメント[担 当下坂 陽男] 物体の回転運動を解析する場合,その慣性モーメントは重要なパ ラメータの一つである。本実験を通じて慣性モーメントばかりでな く,モーメントあるいはトルク等回転運動全般について理解を深め て欲しい。実験()では三角形状をした鋼板の重心軸回りの慣性 モーメントを本吊り法によって求める。実験()では回転軸回 りの回転体の慣性モーメントをエネルギ保存則を用いて測定する。 .()材料試験法と材料の機械的性質[担当松尾 卓摩] 一般的に機械部品材料として使用される金属丸棒に引張り荷重を 加え,ヤング率の測定を行う。その後,丸棒が破断するまで荷重を 加え,その間の降伏点や荷重と伸びの関係を測定する。また,金属 の硬さについてビッカース試験によって調べ,材料の硬さと引張強 さの関係を調べる。 .()被削性[担当未定] 被削性とは金属の削り易さのことである。種々の機械材料を一定 条件で切削し,切削動力を測定して被削性の比較を行うとともに, 切りくずの観察を行い,切削機構についても考察する。 .()ひずみゲージを用いた弾性変形および塑性変形におけるひ ずみ測定[担当上野 恵尉] ひずみゲージの原理と応用を理解・修得するために,一般的な抵 抗線ひずみゲージを用いて,はり( beam )の曲げにおける弾性変 形の応力―ひずみ関係の測定を行い,金属薄板の成形性評価として 一般的なコニカルカップ試験を行うとともに成形過程での塑性ひず み測定を行う。 .()オペアンプの基本と応用[担当村田 良美] 代表的なアナログ IC であるオペアンプの原理を理解し,基本回路 から様々な応用回路に至るまでを実際に作成し,その特性を観察す ることにより,オペアンプの取り扱い方及び電子回路の基礎を学ぶ。 .()V ブロックの製作[担当杉本 旭] 立てフライス盤もしくは横フライス盤を用いて X 形 V ブロック を製作するとともに,製作した X 形 V ブロックの各部の寸法を測 定する。同時に,フライス盤の構造や機能,切削条件ならびにフラ イス加工に用いる工具や測定器類についても学ぶ。 .()ブシュとピンの製作[担当南雲 慎一] 普通旋盤を用いてブシュとピンを製作し,要求寸法とはめあいと の関係を実際に体験する。同時に,旋盤の構造や機能を理解すると ともに,切削条件ならびに旋盤加工に用いる工具や測定器類につい ても学ぶ。 .()歯車のホブ切りと歯厚測定[担当宮原 眞人] ホブを用いて標準歯車と転位歯車の歯切りを行い,インボリュー ト歯形の創成原理と転位歯車の特徴を学習するとともに,インボリ ュート歯車のマタギ歯厚を測定して歯車の幾何学的性質を理解する。 [第回] プレゼンテーション実習 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 ・実験は作業のしやすい服装で参加すること。 ・工場で実習を行う課題 I, J, K では安全靴をはくため,必ず靴下を着 用のこと。 ・日程にしたがって,各実験場所へ開始分前までに集合し,名札を左 胸の見やすい位置につけておくこと。 ・教員・TA の指示に従って実験を行うこと。指示される前に,機械・ 器具に手を触れてはならない。 ・工作工場(ものづくりセンター)では,利用規則を遵守すること。 教科書 明治大学 理工学部 機械工学科編「機械工学実験テキスト」 成績評価の方法 実験・実習に参加して提出されたレポートに対して,現象の理解の仕 方,データのまとめ方,レポートの形式,考察課題への取り組み等を評 価する。具体的な評価基準は各実験課題毎に別紙で示す。 成績は,実験+レポートの評価を ,プレゼンテーション実習の評 価をとして付け,合計の以上の成績を合格とする。 その他 ・各自で実験ノートを必ず作り,毎回持参すること。重要事項や気付い たこと,実験中の観察結果は,つねにメモを取り,記録する習慣をつ けること。 ・実験終了後,データの処理や作図を行う場合がある。電卓,方眼紙, 定規は必ず用意すること。 ・課題 I, J, K の工作実習では,「安全の手引」を事前に熟読し,理解し たうえで,作業服及び革靴を用意しておくのが好ましい。スリッパ, サンダル履き等は禁止。 ・実験は,「機械工学実験テキスト」及び「安全の手引き」に記載の 安全に関する注意に従って行うこと。 () 履修上の注意点・準備学習の内容 科 目 名 年春学期 機械製図 単位 製図に関する講義及び当日行う製図の課題の説明の後,製図の実技を 担当者名 南雲 後藤 愼一・宮城 善一・中別府 修・杉本 隆治・原 誠之助・後藤 政志 旭・ 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマ 行う。図面は毎回担当者によるチェックを受け,誤りがあればそれを正 して提出する。本講義ではデザイン能力を養成するための基礎となる科 目で,図形の展開では,図形の科学の講義内容相当の理解があると良 く,「図形の科学」を履修していることが望ましい。 ネジメント能力の養成」に必要な必修科目である。 機械製図では,機械に関して理論的解析あるいは経験的に得られた情 教科書 報を第三者に的確に迅速に伝える,あるいは受け取る手段として使われ る図面の作図法を学ぶ。授業は,機械製図の基本概念,投影図示法,曲 線や立体形状の画法の説明に始まり,これらの知識を駆使して製図を行 基礎から学ぶ機械製図編集委員会編「基礎から学ぶ機械製図」オーム 社 その他参考資料を配布する。 い,実際面への応用を確実にする。さらに,はめあい及び公差に関する 基本と応用,面の肌の記号とその図示法,機械部品の形状や位置の精 参考書 度,工業材料の種類とその記号などについて述べるとともに,その度ご 塚田忠夫,小泉忠由「機械設計・製図の基礎」数理工学社 とにこれらの知識の実際面への応用を,製図の実技を通して確実なもの 藤本 元,御牧拓郎監修「初心者のための機械製図」森北出版 にする。また,機械部品としてもっとも頻繁に使用される機械要素,た とえば歯車,ねじ及びボルト・ナットなどの製図法を修得する。さらに は,機械部品のみならず,組立図の書き方及び読み方についても学ぶ。 成績評価の方法 課題図面の完成の程度 ,期末試験の結果 とし,全体の 以 上の理解を合格とする。 授業内容 [第回] [第回] 機械製図の概要・種類・大きさ・尺度,機械製図に用いる線 その他 の種類と用途・文字及び投影法,投影図の表し方について講 オフィスアワー(南雲) 義の後,製図器の使用法を説明し,製図器を用いて「線引き」 水曜日~ の課題を行う。 研究室 D 図面内での図形の配置,断面図,省略図の書き方,特殊図示 法,立体図の描き方についての講義を行う。その後「ハンド ル」を第,角法で作図し,両投影法による表し方の違い を認識する。 [第回] 寸法記入の方法,形状を表す記号について講義を行う。その 後「フランジ」の製図を行い,断面法による形状の表し方を 習得する。 [第回] 寸法記入上の注意事項,寸法記入にあたって心がける事柄な どについて講義する。その後,「ハンドル」,「フランジ」の 図面に寸法を記入し,寸法記入法を習得する。 [第回] 機械部品表面のあらさとうねり,表面あらさの種類,面の肌 の図示法寸法及び材料の記号,溶接記号とその図示法の講義 を行い,その後「箱スパナ」の製図を行う。 [第回] 歯車の種類と歯車各部の名称,歯車の図示法について講義を 行う。その後「平歯車」の製図を行い,その図示法を習得す る。 [第回] ねじの種類,ねじ部品の種類,ねじ及びねじ部品の図示法, ボルト・ナットの表示法についての講義の後,「ボルト・ナ ット」の製図を行う。 [第回] 第回につづいて,「ボルト・ナット」の製図を行って図面 を完成させ,ねじ,ボルト・ナットの製図法を修得する。 [第回] 寸法公差について,その必要性,主な用語と種類,表し方, 図示法,許容差の算出法,はめあい等について講義し,その 後,「滑車」の製図を行う。この比較的簡単な組立図の製図 によって,はめあいを考える必要性,寸法公差の表示法,組 立図の書き方を習得する。 [第 回] [第 回] 前回に引き続き「滑車の製図」を行う。 機械部品の幾何学的な公差について,必要性,主な用語と種 類,表し方,図示法,幾何公差の具体例などについて講義す る。その後「滑車の製図」を行い,完成させる。 [第 回] 比較的複雑な形状の逃がし弁の講義を行い,その後「逃がし 弁」の組立図を製図する。 [第 回] 安全と設計に関する講義を行い,その後,前回につづき「逃 がし弁」を製図し,それを構成している部品の製図を行う。 [第 回] これまでの授業で得た製図に関する知識,及び実技で得た製 図能力をテストする。その後,未完成課題の製図を行い完成 させる。 [第 回] まとめ ( ) 科 目 名 機械設計製図 年秋学期 単位 担当者名 小林 香村 健一・榊原 潤・後藤 誠・後藤 政志・滝澤 隆治・ 秀行 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマ ネジメント能力の養成」の達成に必要な必修科目である。 科 目 名 弾性力学・FEM 年秋学期 単位 担当者名 納冨 充雄 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(材料と構造)」の修得 に重要な科目である。コンピュータの発達により,機械・構造物の設計 械力学,機械要素,機械材料,機械加工,製図等の知識を必要とする総 に有限要素法( Finite Element Method)が利用されるようになってい る。FEM は負荷がかかった部材の応力・ひずみ分布の計算や変形シミ 合学習としての位置付けにある。そのため,機械技術者を目指すものに ュレーションを行う数値解析法の一種であり,任意の形状に対して適用 とっては必須の科目であり,本授業内容の修得なくしては,エンジニア として十分な活躍は期待できない。機械設計製図は,次年度に行われ することができる。 FEM がコンピュータ援用設計( Computer Aided Design )と結びつくことにより,設計の段階においてコンピュータ上 る機械設計製図の橋渡しとして,まず,機械要素部品の設計手法を学 で強度評価を行うことができるようになり,製品開発期間の大幅な短縮 び,次に,動力伝達機構の一例として減速装置を取り上げ,計画・設計 をもたらしている。最近では,多種多様のパッケージが販売され,ユー 計算から,材料の選定,公差の検討,そして,図面の作成までを実習形 ザーインターフェースも優れたものとなったため,比較的簡単に誰でも 式の授業で行う。 利用できるようになった反面,正しい結果を得るためのモデル作成や境 本授業は機械工学科の科目の中で,材料力学,熱力学,流体力学,機 界条件の設定,さらに,現象を正しく理解するための結果の評価には, 材料力学や有限要素法に関する基礎的な知識が必須であることに変わり 授業内容 [第回] 設計の概念,フランジ継手の構造・機能の解説,軸,キー, はない。本講義ではまず,弾性力学を修得し,電卓を使った実習を通じ フランジ部の設計計算の説明,計算書の作成 て FEM の基礎理論を学び,それを設計に役立てるための知識の修得を 目的とする。 [第回] 計算書の完成,計画図の作成及び完成 [第回] 組立図及び部品図の作成 [第回] フランジ継手の提出 [第回] 歯車減速機の構造・機能解説,主要部品の設計計算の説明 [第回] 有限要素法の概略 [第回] 設計計算に基づく主要部品の選定,軸受の寿命計算,設計計 [第回] ベクトルとテンソル 算書の提出 [第回] 応力と座標変換() [第回] 設計計算書の修正及び完成,計画図の作成 [第回] 応力と座標変換() [第回] 計画図の完成,提出 [第回] 変形とひずみ [第回] 組立図の作成 [第回] 弾性体の構成式() [第 回] 組立図の完成及び提出,部品図の作成 [第回] 弾性体の構成式() [第回] 中間試験 [第 ~回] 部品図の作成 授業内容 [第 回] 歯車減速機の設計計算書,図面の提出 [第回] 次元有限要素法 [第 回] まとめ [第回] 要素剛性マトリックス [第回] 熱伝導・熱伝達 [第回] 微分方程式の数値解法 初めの~週にかけて構造・機能並びに設計方法について説明す [第回] 有限要素法の原理 る。その後,製図室で設計・製図を行う。機械製図を履修し,理解して [第回] 次元有限要素法 いることを前提とし授業を進める。同学期の機械要素設計も履習するこ [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 と。 履修上の注意点・準備学習の内容 教科書 基礎から学ぶ機械製図編集委員会編「基礎から学ぶ機械製図」オーム 履修については,材料力学科目群(固体の力学,材料力学,), 数学(微分積分学,線形代数学)の科目を履修済みであること。これら の単位を取得していないものは,準備学習として各シラバスを参考に自 社 その他の資料はプリントして配布する 参考書 吉本成香,下田博一,野口昭治,岩附信行,清水茂夫「機械設計」理 学自習を行うこと。 教科書 資料を配布する。 工学社 参考書 成績評価の方法 提出された計算書,図面により部品相互間の整合性,図面の完成度を ・弾性力学の基礎,井上達雄,日刊工業新聞社 。 ・ANSYS 工学解析入門,CAD/CAE 研究会編,理工学社, チェックする。また,課題の作成状況に応じてテストを実施する。単位 ・Basic Principles of the Finite Element Method, K. M. Entwistle, IOM 修得の条件は総点の 以上である。 Communications Ltd, 1999. ・有限要素法 ABAQUS Student Edition 付,Jacob Fish, Ted Belytschko, 山田貴博訳,他名 丸善, 。 その他 提出期限以降の提出は認めない。 ・Finite Element Analysis, Theory and Application with ANSYS, S. Moaveni, Prentice Hall, 1999. 成績評価の方法 中間試験及び期末試験を行う。試験は主に次の項目について評価す る。(配点) ()弾性力学の基礎を理解していること。 ( ) () ()有限要素法の定式化に関する知識を有していること。 () ()解析結果を評価する能力を有していること,その他。 () 単位修得はレポートの評価点(),試験の総点()が満点 科 目 名 機械のダイナミクス 年春学期 単位 担当者名 下坂 陽男 ( )のを超えることが必要条件となる。 授業の概要・到達目標 機械工学の主要分野 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(運動と振動)」の達成 に必要な選択必修科目の一つである。機械系における振動現象を取扱う 材料と構造 基礎となる自由振動,強制振動について学習する。さらに,回転機械や 基本キーワード材料の強度と許容応力(時間) 自動車の運動など各種機械の動力学の概要について解説する。 その他 個別キーワード応力解析(時間) ,ひずみエネルギーとエネルギー 原理(時間) ,構造解析(時間) 設計と生産・管理 授業内容 [第回] 無減衰一自由度系の自由振動,固有円振動数,固有振動数, 固有周期,振幅 基本キーワード設計法(.時間) 個別キーワードCAD/CAM/CAE(.時間) [第回] 一自由度振動系の各種例題 オフィスアワー [第回] レイリーの方法 月曜日 ~ [第回] 粘性減衰一自由度系の自由振動,減衰比,対数減衰率 D室 [第回] インパルス応答,重畳積分 [第回] ステップ応答,パラメーター同定 [第回] 一自由度系の強制振動,力加振 [第回] 共振曲線,位相曲線 [第回] 一自由度系の強制振動,基礎変位入力 [第回] 伝達率 [第回] 防振,免震 [第回] 回転機械の動力学 [第回] 危険速度 [第回] 自動車の運動力学,ビークルダイナミクス [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 演習を随時行う 教科書 鈴木浩平,曽我部潔,下坂陽男「機械力学」実教出版 成績評価の方法 定期試験結果で評価する。点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー 水曜日 ~ 室 質問などを受け付けます。 ( ) 科 目 名 流体力学 年春学期 単位 担当者名 伊藤 光 授業の概要・到達目標 科 目 名 流体機械 年秋学期 単位 担当者名 藤原 仁志 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(エネルギーと流れ)」 の修得に重要な科目である。 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(エネルギーと流れ)」 の修得に重要な科目である。 流体力学では,始めに粘性と圧縮性を無視した完全流体について, 流体機械は,流体のエネルギーと機械的エネルギーとの変換を行う機 その二次元流れの理論的な取扱いを述べる。応用面としては飛行力学の 械で,代表的なものはポンプ,送風機,圧縮機,タービンなどがある。 基礎となる二次元翼や三次元翼の理論への展開,また理論と実験との比 講義では,まず基本となる流体のエネルギー,有効仕事,効率について 較を紹介する。固定翼に加え,回転翼の飛行の実際についても考える。 学習する。次に,角運動理論,オイラーの法則を理解し,遠心式および 圧縮性流体の概要についても講義する。 軸流式の流体機械についてそれらの構造,速度三角形,設計の基本を学 ぶ。また,性能,サージングなどの特異現象についても学習する。ま 授業内容 [第回] た,ファンジェットエンジンにおける流体機械要素についても学ぶ。 完全流体の概要 [第~回] この講義の主目的は,流れ学,流体力学などの基礎学問が流体機械の 流れ関数による流線式表示 内部の流れ場の解析にどのように適用されるかを理解するとともに,流 [第回] 円柱まわりの流線の形,速度と圧力の分布 [第回] 渦運動,自由渦,強制渦,組合せ渦 [第回] 循環の考え方 [第回] 飛行の力学の基礎 [第回] 流体機械に関連する流体力学の基本的事項の確認 [第回] 翼型の性能,揚力,抗力とモーメント,風洞実験 [第回] 流体機械の定義とその分類 [第回] 翼型の循環と揚力の発生,クッタ・ジューコフスキーの定理 [第回] [第 回] 三次元翼の揚力理論,誘導抗力 [第 ~回] 授業内容 回転翼の力学 流体と流体機械との間のエネルギー授受,非圧縮流体の可逆 (有効)仕事と効率 [第回] [第 回] 圧縮性のある流れの基礎 [第 回] 翼と衝撃波 [第 回] まとめ [第回] 圧縮性流体の可逆(有効)仕事と効率 ターボ型流体機械の一般原理(角運動量の法則とオイラーの 法則) 履修上の注意点・準備学習の内容 「流体力学」を受講していることが望ましい。演習を随時行う。 教科書 島 体機械の設計の基本について理解することである。 章,小林陵二「大学講義 水力学」に加え,必要に応じて流体力 学関連のプリントを配布する。 参考書 [第回] 容積型流体機械の構造と特性 [第回] 遠心式ターボ型流体機械と軸流式ターボ型流体機械の構造 [第回] 円形翼列内の流れと速度三角形 [第回] 直線翼列内の流れと速度三角形 [第回] 演習 [第回] 流体機械の性能()(型式数と羽根車形状) [第回] 性流体機械の性能() (性能曲線,相似則) [第回] 特異現象(サージング,ストール,キャビテーション) [第回] 実例に見る最新の流体機械 [第回] ファンジェットエンジンおける流体機械の今後の発展 設計の概要 The Japan Society of Mechanical Engineers, Visualized Flow, Pergamon Press. 原田 正一,伊藤 履修上の注意点・準備学習の内容 光,小山 紀,流れ学章,養賢堂 今井 功,流体力学(前編) ,裳華房 牧野 光雄,航空力学の基礎,産業図書 フォン・カルマン著,谷 一郎訳,飛行の理論,岩波全書 ・流れの力学,流体力学,熱力学を履修していることが望ましい。 ・質問や議論は授業中はもちろん,授業後も大いに歓迎するので積極的 に取り組んでほしい。 ・知識を得ることよりも原理や法則を理解することに重点をおいて授業 を行う。 成績評価の方法 演習,課題レポートを,期末試験を で評価する。 教科書 本講義の以上の理解を合格基準とする。 その他 オフィスアワー木曜日 ~(DB室) 未定である。 参考書 「流体機械」(改訂・ SI 版)大橋秀雄,応用機械工学全書,森北出 版 前半の基礎編がよく書かれており,一読に値する。後半は実機に関す る記述である。 「ターボ機械」ターボ機械協会編 日本工業出版,ただし図や例題に 誤記が多い 成績評価の方法 演習とレポートの結果を,期末試験の結果をとして,到達目 標の以上が達成された場合,合格とする。 その他 前向きな姿勢で受講してもらいたい。 () 本講義の 以上の理解を単位修得の条件とする。 科 目 名 年春学期 内燃機関 単位 試験の範囲は,教科書に記述されている内容及び授業中の講述内容と 担当者名 南雲 愼一 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(エネルギーと流れ)」 の習得に重要な科目である。 内燃機関の原理や構造を学ぶためには熱力学・材料力学・機械力学・ 流体力学・燃焼に関わる化学などの知識とその応用力が必要である。更 に,エネルギーや環境の問題が重要視されている現在では,内燃機関の 性能は出力や熱効率だけではなく,それらの問題も考慮した総合的な評 価がなされねばならない。本講義では,内燃機関の基礎を学ぶととも に,上記の認識・理解を深め,機械工学技術者として幅広い素養を身に つけることを目標としている。 そのために本講義では,輸送機用,作業機用として主役を担っている ピストン往復動エンジンを中心に,その原理,燃料と燃焼,出力や効 率,吸・排気系や冷却・潤滑系の役割と構成,計測・性能評価法につい て講述する。またエネルギーや環境の問題についても技術的な解説を行 う。 授業内容 [第回] 内燃機関の分類と特徴について理解を深める [第,回] 内燃機関の熱力学エンジンの各種熱力学サイクル,サ イクル効率の比較,実際のサイクルなどについて理解を深め る [第,回] 出力と効率出力とトルク,仕事,平均有効圧力,熱効 率,線図係数と機械効率,燃料消費率,熱勘定などの知識を 習得する [第回] 燃料石油系燃料の分類と性質,ガソリンエンジン用燃料, ディーゼルエンジン用燃料,代替燃料などについて概要を理 解する [第回] 燃焼燃焼反応と発熱量,混合比,理論燃焼温度などについ ての知識を習得する [第回] 吸・排気系弁開閉時期,動弁系の構成,可変動弁系などに ついて理解する [第,回] ガソリンエンジン混合気の形成,燃焼,ノックの発生 と抑制,燃焼室,希薄燃焼などについての知識を習得する [第 回] ディーゼルエンジン燃料供給,燃焼,燃焼室などについて 理解する [第 回] 冷却と潤滑冷却の役割,冷却系の構成,潤滑の役割,潤滑 系の構成,潤滑油などについて理解する [第 ,回] 計測と性能評価燃焼室圧力・ガス流速・動力などの計 測法,出力・燃費などの性能評価法,エネルギーや環境問題 とその対策などについて理解する [第 回] 総まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義の受講者は既に基礎専門科目の知識を習得済みのものとして, それらの科目と重複する部分は簡単に触れる程度で,内燃機関に直接関 係する理論と数理式から出発して講義する。理解を補うために関連する 基礎専門科目を事前に復習しておくこと。 教科書 田坂英紀「内燃機関」森北出版 参考書 長尾不二夫「内燃機関講義―上巻―」養賢堂 村中重夫「自動車用ガソリンエンジン」養賢堂 田坂英紀「燃焼工学」森北出版 成績評価の方法 宿題を ,期末試験を の割合いで評価する。 る。 その他 連絡研究室機械工学科 流体エネルギ工学研究室( D) オフィスアワー(水曜日 ~) ( ) 科 目 名 伝熱工学 年秋学期 単位 担当者名 小林 健一 授業の概要・到達目標 科 目 名 機械システム設計 年春学期 単位 担当者名 上田 真大 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(エネルギーと流れ)」 の修得に重要な科目である。 伝熱工学は,温度差の結果として物体間に起こるエネルギー移動を取 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(設計と生産・管理)」 の達成に必要な選択必修科目である。 機械とは,「外力に抵抗し得る物体の結合からなり,一定の相対運動 り扱う科学である。伝熱の形式について基本的な知識を総括し,各種機 をなし,外部から与えられたエネルギーを有用の仕事に変形するもの。 」 械を設計するために必要となる事柄ををまとめ,熱エネルギーの有効利 と古くから定義されている。機械工学の分野では,このような機械を総 用方法について講義を行う。 合するプロセス,すなわち“設計”という重要な目的がある。この講義 では,機械システムとして工作機械(ボーリングマシン)を取り上げ, 授業内容 予め各自に与えた要求性能に適合する工作機械を構築していく上での設 [第回] 熱の移動(伝導,対流,ふく射) 計手法ならびに個々の機械要素とアクチュエータの設計について論講す [第回] 熱伝導方程式の導出 る。また,工作機械の設計に際しては,機械工学における主要な力学す [第回] 定常熱伝導 なわち材料力学・熱力学・流体力学・機械力学に対する理解はもとより [第回] 拡大伝熱面,非定常熱伝導 機構学・加工学・機械材料学・計測工学等,広範な分野に関わる知識を [第回] 熱伝導の数値解析 必要とするので,これら関連分野において知っておくべき事柄について [第回] 強制対流熱伝達 連続の式,運動量の式,エネルギー式 [第回] 強制対流熱伝達 相似則と無次元数,平板,管内流,物体周 も必要に応じて講義を行う。 授業内容 りの熱伝達 [第回] 工作機械の設計 [第回] 相関式による強制対流熱伝達の計算 [第回] 自然対流熱伝達 ()工作機械の設計コンセプト [第 回] 熱ふく射 ()工作機械のシステム構成 [第 回] ふく射伝熱 [第 回] 沸騰伝熱 [第 回] 凝縮伝熱 ()ボーリングマシンの切削抵抗力 [第 回] 熱交換器,冷却技術,断熱技術 ()切れ刃の配置と切削三分力 [第 回] まとめ ()スピンドルに作用する力とモーメント ()ボーリングマシンの目的と機能 [第~回] スピンドル系の設計◯ ()軸径と軸受スパン ()スピンドルの危険速度 履修上の注意点・準備学習の内容 流れ学・演習,流体力学,熱力学・演習,工業熱力学を修得してい [第~回] スピンドル系の設計◯ ()スピンドルにおける転がり軸受の設計 ることを前提として講義を進める。 ()組合せアンギュラ玉軸受の予圧と剛性 ()スピンドル・軸受系のラジアル剛性・アキシアル剛性 教科書 JSME テキストシリーズ「伝熱工学」丸善 [第回] スピンドル系の設計◯ ()モータの負荷と出力 参考書 ()モータの選定 J. P. Holman, Heat Transfer, McGraw-Hill 甲藤好郎「伝熱概論」養賢堂 [第回] スピンドル系の設計◯ ()カップリングの選定 ()ラビリンスシールの設計 成績評価の方法 ()軸受用シールの選定と配置 試験の結果で評価する。判定基準は,講義内容の 以上を理解して [第~回] 送り系の設計◯ ()ボールねじの構造と特徴 いるかどうかを合格基準とする。 ()ボールねじの予圧と剛性 ()ボールねじの運転モード その他 連絡先研究室 機械工学科 ()送り抵抗 環境熱学研究室(号館室) [第~回] 送り系の設計◯ ()ボールねじのストロークと運転モード ()ボールねじに働く変動荷重に対する平均荷重 ()ボールねじの基本動定格荷重と寿命 ()ボールねじのねじ軸の支持方法 ()ナットブラケットの設計 [第回] リニアガイドの設計 送り系の設計◯ ()リニアガイドの構造と特徴 ()リニアガイドの予圧と剛性 ()リニアガイドの基本動定格荷重と寿命 [第回] サーボモータとカップリングの設計 送り系の設計◯ ()サーボモータの形式と種類 ()サーボモータの出力 ()カップリングの選定 () [第 回] 部品の加工法と材質・熱処理 ()スピンドル本体の加工法・材質・熱処理 ()その他の構成部品の加工法・材質・熱処理 [第 回] 科 目 名 機械加工学 年春学期 単位 担当者名 澤野 宏 機械システム設計のまとめ 授業の概要・到達目標 履修上の注意点・準備学習の内容 各回の授業内容に記載したいくつかの項目は,授業内容の詳細を表す 本科目は「学習目標(D)専門技術教育(材料と構造,設計と生産・ 管理,機械とシステム) 」の達成に必要な科目である。 が,同時に,履修者各自が事前に行う予習及び,授業の後の復習を通じ この授業は,機械工作で取り上げた加工法のうち,切削加工と研削加 て理解し,習得すべき学習目標でもある。したがって,授業の前後の予 工を取り上げ,その加工理論を学ぶことにより,物作りに役立つ理論的 習・復習の目安とするとともに,学習の進捗状況を自己点検するための 思考を習得する。 指標として活用すること。 機械工学科年秋学期設置科目 「機械システム設計実習」 においては, 授業内容 この講義で取り上げる機械システムの CAD 製図を行う。この講義で [第回] 加工精度の決定要因 は,対象とする機械システムの具体的な設計と設計計算手法について講 [第回] 切削工具の幾何学 義を行うので,講義の終了するまでに設計ノートを完成させておくこと [第回] 切削理論 が要求される。したがって,「機械システム設計」で設計ノートを作成 [第回] 切削面の形状 しなかった者ならびには,当該科目を履修しなかった者は,「機械シス [第回] 切削工具の寿命 テム設計実習」の修得は困難である。 [第回] 切削熱および熱変形 [第回] 切削力およびそれによる変形 [第回] 研削砥石と砥粒 [第回] 研削理論 [第回] 連続切れ刃間隔 [第回] 研削面の形状 [第回] 機械加工面の残留応力 [第回] 工作機械の形状創成理論 [第回] 機械加工面の評価 [第回] サーフェイスインテグリティ 教科書 必要に応じてプリントを配布する。 参考書 必要に応じて指示する。 成績評価の方法 春学期の授業終了後に設計ノート (複写したもの) を回収する。また, 授業終了時に設計計算に関するレポートを課す。成績評価の方法とその 配点は, 教科書 設計ノートに記述するスピンドル系に関する設計計算の得点を ◯ 毎回,資料を配布 設計ノートに記述する送り系に関する設計計算の得点を ◯ レポートの得点を ◯ 参考書 単位修得の条件は,設計ノートとレポートの得点が満点の 以上と する。 稲城正高,米山猛「設計者に必要な加工の基礎知識」,日刊工業新聞 社 飯田喜介「機械加工学」 ,現代工学社 津和秀夫「機械加工学」 ,養賢堂 伊東誼,森脇俊道「工作機械工学」 ,コロナ社 稲崎一郎 監修「工作機械の形状創成理論」 ,養賢堂 成績評価の方法 学期末に行われる定期試験(点),随時行う演習(点)により評 価し,点以上を合格とする。 ( ) 科 目 名 塑性加工学 年秋学期 単位 担当者名 村田 良美 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(設計と生産・管理)」 の修得に重要な科目である。 「ものづくり」は,最適な材料を選択し,成形加工して製品がつくら れるが,よい「もの」をつくるには,材料に適した加工法を用い,高精 度で効率よく作製する工程設計して行われる。固体材料を成形するには 塑性変形が主体であるが,その加工法は多種あるので,これらの成形技 術の基礎知識をしっかりと身につければ,生産加工の職場において対応 でき,よい「ものづくり」のできる機械技術者となる。本講義は各塑性 加工法における変形機構を中心に,製品として形づくるまでの種々の技 術を講述する。 科 目 名 機械材料学 年春学期 単位 担当者名 小林 幹和 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(材料と構造)」に重要 な科目である。 機械・機器を適正に設計・製作し,信頼性の高いものとするに必要な 機械材料の知識を身につけるのが目的である。授業概要は,機械材料と してどのような材料があり,どのような材料構造をもち,どのような性 質をもち,どのような加工・処理ができるか,その性質は加工・処理に よりどのように変化するかなど,機械技術者に必要な機械材料学の基礎 を講義し,習得させる。 適切な材料を選択でき,材料に合った加工・処理を施すことができ, 信頼性や耐久性のある製品を作り上げる知識と技術を習得させることが 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 到達目標である。具体的には,原子レベルから部材までの材料構造,引 塑性変形とは塑性変形と素材に生じる諸現象,素材に適し た加工法の選択 塑性力学の基礎()塑性変形における応力とひずみ,温 度とひずみ速度の影響 塑性力学の基礎()降伏条件,ひずみ増分説,全ひずみ 説,くびれ 各種塑性加工法加工法の分類と加工による材料の変質 圧延加工法()圧延における変形機構,圧下力と圧延ト ルク,圧力分布,ロールの変形 圧延加工法()棒及び形材圧延,熱間圧延,圧延機の種 類と特徴 押出し加工法押出しおける材料流動,押出し解析,潤滑効 果 引抜き加工法引抜きにおける変形機構と引抜き応力,引抜 機械と引抜き作業 鍛造加工法自由鍛造と型鍛造,鍛造加工における所要力, 鍛造機械と鍛造作業 薄板加工法深絞りの変形過程,再絞り,角絞りと板取り, 張出し加工,バルジ加工,スピニング加工 曲げ加工法曲げ加工の解析,スプリングバックと製品精 度,管の曲げ,形材の曲げ せん断加工法せん断過程,せん断力の計算,クリアランス と切り口断面,精密せん断 塑性加工の実験的解析法各解析法の特徴,ひずみの測定, 応力測定 塑性加工における成形性評価各種加工法の成形限界,成形 性試験法 定期試験 張強さ・靭性値・硬さなどの機械的性質,塑性加工・熱処理・表面処理 などの材料加工・処理技術,光学顕微鏡から電子顕微鏡までの材料組 織,金属・プラスチックス・ゴム・セラミックスの基本的性質につい て,特に重要な機械材料である鉄鋼については,強化方法,熱処理と性 質,状態図と組織などの専門的な知識を習得させる。 授業内容 [第回] 機械技術者が必要とする機械材料学の概要材料の種類,各 種産業機器の破損事例,材料の歴史,機械設計のための材料 学,鉄鋼業の推移 [第回] 材料構造原子の結合形式,結晶構造,金属および合金の結 晶構造,高分子材料の分子構造,セラミックスの結晶構造 [第回] 転位と塑性変形結晶構造の欠陥(点欠陥,線欠陥,面欠 陥),転位(転位を動かすせん断応力,転位の増殖) ,応力と ひずみ [第回] 材料の強化固溶強化,加工強化,析出強化,ひずみ時効, 結晶粒微細化,分散強化,繊維強化,マルテンサイト変態強 化,回復と再結晶 [第回] 材料の機械的性質と材料試験引張試験,圧縮試験,ねじり 試験,曲げ試験,硬さ試験,衝撃試験,破壊靱性試験,摩耗 試験,疲れ試験,クリープ試験,リラクセーション試験 [第回] 材料の製造と加工金属素材の製造法,鋳造,塑性加工,粉 末成形,接合 [第回] 金属材料の状態変化金属・合金の相変化,合金の凝固と状 態図,合金の状態図の読み方 [第回] 鉄鋼材料の状態図と組織鋼の分類,純鉄の状態図,鋼の状 態図,状態図と顕微鏡組織,鋼の組織とその性質,合金元素 履修上の注意点・準備学習の内容 特に無し 教科書 毎回,教材プリントを配布 参考書 .加藤健三著「金属塑性加工学」丸善 .大矢根守哉編「塑性加工学」養賢堂 .川並高雄編「基礎塑性加工学」森北出版 の影響 [第回] 鋼の熱処理加熱・冷却と鋼の変態,熱処理の種類,焼なま し・焼ならし,焼入れ焼戻し,冷却速度と変態, CCT 曲 線,マルテンサイト変態,鋼の焼入性 [第回] 特殊熱処理特殊焼入れ,加工熱処理,表面硬化処理(浸炭 焼入れ,高周波焼入れ,窒化処理) [第回] 鋼の腐食・防食腐食の種類,腐食の要因,防食法,ステン レス鋼 [第回] 非鉄金属材料アルミニウム,銅,ニッケル,チタン,マグ ネシウムの特性・製造方法 成績評価の方法 適宜,授業内容に関連した課題を出し,レポートとして提出する( ) 期末試験(自筆資料参照可) () [第回] 非金属材料各種プラスチック,ゴム,セラミックスの特 性・製造方法 [第回] [第回] 新材料各種新材料の特性と使用例 機械材料学の重要ポイントの総まとめ重要項目について の拡張講義と補充講義 その他 オフィスアワー 月曜日 ~ 研究室DB 履修上の注意点・準備学習の内容 毎回の講義は,要点整理及び画像からなるパワーポイント資料を用 い,プロジェクターにより講義する。 () 教科書 教科書は指定しない。毎回の講義のポイントを整理した資料を事前に 配布する。 参考書 科 目 名 機械材料学 年秋学期 単位 担当者名 後藤 健 授業の概要・到達目標 機械材料学(平川賢爾他著,朝倉書店) 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(材料と構造)」の修得 に重要な科目である。機械等の機器設計・製作に際し,最適尾材料を選 入門・金属材料の組織と性質(田中良平他著,日本熱処理技術協会, 択・加工し,高度な機能を発現させるのに必要な実用機械材料の組織, 機械材料学(三浦秀士他著,日本機械学会,丸善出版) 大河出版) 性能,特質,さらには機械材料の応用等について講述し,機械技術者と して,機械・構造物等を設計・製作するのに必要な機械材料の知識を習 成績評価の方法 学期末に行う定期試験の結果と講義で行う試験・演習を含む平常点の 結果で評価する。 期末試験の成績を ,試験・演習を含む平常点を として評価す る。合計点の評価は当学部の基準に従って行う。 得させるのを目的とする。授業概要は基幹材料としての鉄鋼について は,構造用鋼,ステンレス鋼,耐熱鋼および鋳鉄の実用的な性質,につ いて講述する。非鉄金属材料として,銅合金,アルミ合金,チタン合金 についてこれらの特長及び使用用途について講述する。ついで,非金属 構造材料としてセラミックスと樹脂材料および複合材料について講述す る。複合材料については基礎理論と樹脂系複合材料,セラミックス系複 その他 特になし。 合材料についえ現在の使用用途と今後の展望について示す。このような 基幹および最新の機械材料・技術を身につけ機械技術者として新たな ニーズに応えられる知識や能力を育成することを目標としている。 授業内容 [第回] 機械材料学のガイダンス機械材料学の授業概要,構造 材料に起因するこれまでに発生した代表的な破壊現象の紹介 [第回] ロケットを構成している機械材料の紹介とこれまでに発生し た,金属,セラミックス,複合材料などの様々な材料に起因 する不具合事象の紹介 [第回] 人工衛星を構成している機械材料の紹介とこれまでに発生し た,金属,セラミックス,複合材料などの様々な材料に起因 する不具合事象の紹介 [第回] 構造用鉄鋼材料鉄鋼材料の特長,鋳鉄,超強力鋼,低温用 鋼 [第回] ステンレス鋼と耐熱鋼鉄鋼の腐食とステンレス鋼のねらい ステンレス鋼の分類とそれぞれの特長,クリープ特性と耐熱 合金 [第回] アルミニウム合金時効硬化とアルミニウム合金 アルミニ ウム合金の分類とそれぞれの特長,さらに軽量なマグネシウ ム合金 [第回] 銅合金とチタン合金銅合金の特長と使用用途 チタン合金 の特長と種類,使用用途の紹介 [第回] セラミックスさまざまな構造用セラミックスの紹介,構造 設計の基礎(破壊力学) ,使用用途の紹介 [第回] エンジニアリングプラスチックス構造用エンジニアリング プラスチックスの紹介,プラスチックスの特性改善手法 [第回] [第回] 複合材料複合材料の力学,強化繊維,樹脂,セラミックス 樹脂系複合材料基礎理論,特長,製造方法と使用用途の紹 介 [第回] セラミックス系複合材料基礎理論,特長,製造方法と使用 用途の紹介 [第回] 新しい構造材料開発の取り組み現在進められている特に複 合材料に関する取り組みを紹介する。 [第回] 機械材料学の総括整理機械材料学の重要ポイント要点 整理 [第回] 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 毎回の講義内容の要点を整理したパワーポイントファイルを使用し, プロジェクタを利用した講義を行う。 教科書 教科書は指定しない。毎回の授業の内容の要点を整理したファイルを 事前に配布する。 ( ) 参考書 図解機械材料(打越二弥著,東京電機大学出版局) 機械材料(著者代表松尾哲夫,朝倉書店) 科 目 名 メカトロニクス 年春学期 単位 担当者名 福田 靖 材料テクノロジーシリーズ 構造材料[]金属系(堂山昌男・山本 良一編,東京大学出版会) 複合材料入門(D ハル,TW クライン著,培風館) 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(機械とシステム)」の 修得に重要な科目である。 成績評価の方法 学期末に行う定期試験の結果と講義で行う演習の結果とで評価する。 期末試験の成績点を ,演習点をとして評価する。 メカトロニクス( Mechatronics )はメカニズムとエレクトロニクス を融合した日本製の造語である。メカトロニクスは機構学,電気・電子 工学,計算機工学,制御工学などの基盤技術を組み合わせた融合技術で ある。われわれの身の回りにある,デジタルカメラ,コンピュータ, HDD ,飛行機,自動車,鉄道,ロボットなど,すべてがメカトロニク ス製品である。 本講義では,メカトロニクスとロボット,メカニズム,アクチュエー タ,センサー,コントローラ,移動ロボット,マニピュレータなどにつ いて解説する。 授業内容 [第~回] メカトロニクスとロボット メカトロニクスの概要,身の回りのメカトロニクス機 器,ロボットの形と制御 [第~回] メカニズム 機械と運動,機構の自由度,瞬間中心,リンク機構,巻 き掛け伝動機構(ベルト,プーリ,チェーン),歯車, 減速機 [第~回] アクチュエータ アクチュエータの種類と特徴,直流モータ,交流モー タ,ステッピング・モータ,油空圧シリンダ [第~回] センサ センサの種類と動作原理,内界センサ,外界センサ [第~回] コントローラ コントローラの構成,マイコン,入出力インタフェース [第回] 移動ロボット,マニピュレータ,まとめ 移動ロボット,マニピュレータの機構,ロボットの運動制御 履修上の注意点・準備学習の内容 年秋学期のメカトロニクス実習を履修しようとする学生は本講義を 履修しておくことが望ましい。 教科書 「基礎からのロボット工学」 ,小松督,福田靖,前田陽一郎,吉見卓共 著,日新出版 参考書 「メカトロニクス入門 第版」 ,土谷武士,深谷健一共著,森北出版 「メカトロニクス概論」,古田勝久編著,オーム社 「ハンディブック メカトロニクス」,三浦宏文監修,オーム社 「ロボット機構学」 ,鈴森康一著,コロナ社 成績評価の方法 レポート ,演習 ,期末試験,合計が満点の 以上を単 位修得の条件とする。 その他 授業形態は講義を主体とするが,授業中に随時演習を実施する。ま た,必要に応じて宿題を課す。 () など 科 目 名 ロボット工学 年秋学期 単位 担当者名 黒田 洋司 成績評価の方法 演習(),試験()によって評価する。以上の理解を単 授業の概要・到達目標 位取得の条件とする。 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(機械とシステム)」の 修得に重要な科目である。 ロボット工学は自動車産業を初め日本を支える主要な工業製品を作る その他 個別キーワード 上で無くてはならない重要な工学技術である。更に昨今のヒューマノイ ロボット用センサ(時間) ドロボットブームにもあるように,人々に夢を与える技術でもある。本 アクチュエータ(時間) 講義では,そのロボット工学への入門として,ロボット工学が基礎にし メカトロニクス( 時間) ている数学,動力学,制御とロボットへの応用について解説する。加え オフィスアワー月曜日 ~ て,センサとセンサ情報の処理,移動メカニズムやプランニングなどの ) 場所ロボット工学研究室(D 基礎も学習する。 授業内容 [第回] ロボットとは ロボットの定義,ロボットの種類,ロボット工学を学習する 上での諸注意など。 [第回] マニピュレータ マニピュレータの運動表現,座標系,手先の位置と関節角度 との関係 [第回] マニピュレータ ヤコビ行列,手先の力と関節の駆動力との関係 [第回] マニピュレータ ロボットの制御,伝達関数,PID 制御,位置制御 [第回] マニピュレータ マニピュレータの力制御 [第回] センシング センシングとは。様々なセンサと処理 [第回] 環境認識 触覚,視覚情報処理 [第回] 画像処理 画像の微分,テンプレートマッチング,ステレオ [第回] 移動メカニズム 車輪による移動,脚による移動メカニズム [第 回] 移動のための計測 位置の計測,デッドレコニング [第 回] 移動のための制御 ロボットの誘導 [第 回] ロボットの知能化 経路計画法 [第 回] ロボットの知能化 学習,ニューラルネット,GA [第 回] ロボットの応用 現在実用されているロボットとその将来について [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 線形代数(行列)を理解していることを前提とする。メカトロニクス と制御工学の単位を取得していること。また制御工学とコンピュー タ機械工学を履修していること。またコンピュータを用いた演習を課す 場合がある。 教科書 日本機械学会編,ロボティクス,丸善出版(ISBN ) 参考書 遠山茂樹,ロボット工学,コロナ社 本多庸悟,ロボット工学の基礎,昭光堂 ロボット工学,白井良明編著,オーム社 ( ) 答,二次遅れ系の周波数応答)本講の学習目標は,一次遅 科 目 名 年春学期 制御工学 単位 れ,二次遅れ系の周波数応答のボード線図・ナイキスト線図 担当者名 加藤 (ベクトル軌跡)・ゲイン位相線図での表現を理解することで 恵輔 ある。 授業の概要・到達目標 [第回] フィードバックシステム() (フィードバックの効果)本 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(情報と計測・制御)」 講の学習目標は,フィードバック制御の原理を把握し,フ に重要な科目である。 制御の技術及び制御理論は 年代から著しく発展し,現在も年々進 ィードバック制御による効果を理解することである。 [第回] フィードバックシステム()(定常偏差,制御系の形と定 展を続けている。制御工学を学習するにあたっては,まず基本的な事柄 常偏差)本講の学習目標は,フィードバックシステムにおけ をしっかりと理解し,その上で今後の進展に対応しうる力を養成するこ る定常偏差の概念と定常偏差の算定法を把握し,制御系の形 とが大切である。本講義は,伝達関数とフィードバック制御の概念を理 解することを目的とし,動的なシステムをモデル化し理論的に取り扱う と定常偏差との関連を理解することである。 [第回] フィードバックシステム() (フィードバックによる特性 方法,伝達関数を用いて制御システムを記述する方法,時間領域・周波 の改善)本講の学習目標は,時間応答でのオーバーシュート 数領域での制御応答の解析方法について学習する。 及び整定時間,周波数応答での帯域幅など,システムの過渡 本講義は,機械工学科の主要分野のうち「情報と計測・制御」に関連 するものであり,主として機械系・電機系サーボシステムの制御を対象 特性に関連した速応性の指標について理解することである。 [第回] フィードバックシステム ()(制御システム設計への道筋) として講義を進める。 本講の学習目標は,これまでに学習した,制御システムの設 本講義の主内容は,伝達関数と特性方程式,制御系の時間応答,制御 計に必要なシステムの見方,システムの表現方法,特性の解 系の周波数応答,システムの安定性,フィードバック制御である。 析法について再確認することである。 [第回] 最終試験試験により本講理解の度合いを見極める。 授業内容 [第回] 制御工学入門(制御の概念,制御の方法,機械工学と制御 履修上の注意点・準備学習の内容 工学)本講の学習目標は,制御工学とは制御システムを設計 する工学であり,そのために制御対象をどのように見るか, 年秋学期の「制御工学」を履修する学生は,あらかじめ本講(制 御工学)を受講しておくこと。 システムをどのように扱っていくか,応答をどのように見る か,を学ぶものであることを理解することである。 [第回] 動的システムのモデリング() (モデリング)本講の学習 目標は,動的なシステムの特性を表現するために微分方程式 教科書 「動的システムの解析と制御」 ,嘉納秀明・江原信郎・小林博明・小野 治,コロナ社 で記述されたモデルを用いることを把握し,簡単な系のモデ リング法を理解することである。 [第回] 動的システムのモデリング() (力学的エネルギとラグラ ンジェの方程式)本講の学習目標は,機械力学系のモデリン グに用いるラグランジェの運動方程式法について理解するこ とである。 [第回] 複素関数とラプラス変換(複素関数の性質,ラプラス変換) 本講の学習目標は,複素関数とその基本的な性質及びラプラ ス変換の概要を把握し,制御で用いる主な関数のラプラス変 換について理解することである。 [第回] 伝達関数(有理関数と極・零点,伝達関数)本講の学習目 標は,伝達関数の概念及び有理関数の極と零点の概念を把握 し,一次遅れ,二次遅れ系での標準的な伝達関数を理解する [第回] 「制御工学」,日本機械学会編 JSME テキストシリーズ,日本機械学 会 「演習 制御工学」,日本機械学会編 JSME テキストシリーズ,日本 機械学会 「改訂自動制御基礎理論」,増淵正美,コロナ社 「システム制御工学入門」,木下源一郎,コロナ社 制御の歴史 「制御工学の歴史」 ,Bennett,古田勝久・山北昌毅訳,コロナ社 ハンドブック 「自動制御ハンドブック(基礎編)」 ,計測自動制御学会編,オーム社 関連する学術雑誌 ことである。 「計測自動制御学会誌及び論文集」,計測自動制御学会 制御システムの時間応答() (インパルス応答・ステップ 「システム制御情報学会誌及び論文集」 ,システム制御情報学会 応答)本講の学習目標は,インパルス応答,ステップ応答の 概念を把握し,一次遅れ,二次遅れ系のインパルス応答,ス テップ応答を理解することである。 [第回] 参考書 制御システムの時間応答() (特性方程式,特性根(極) 「Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control」,ASME (American Society of Mechanical Engineers) 「Control Systems」, IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers) と零点)本講の学習目標は,特性方程式,特性根(伝達関数 の極)の概念を把握し,特性根と時間応答の基本モード,安 [第回] 成績評価の方法 定性との関連を理解することである。 定期試験の成績により評価する。 制御システムの安定性(制御システムの安定性,特性方程 本講義の主内容の 以上の理解を合格基準とする。 式の係数と安定生の判別)本講の学習目標は,制御システム の安定性の概念を把握し,特性根を直接に求めにくい場合に 特性方程式の係数から安定性の判別を行う方法を理解するこ とである。 [第回] 制御システムの周波数応答() (周波数伝達関数,ゲイン オフィスアワーは,水曜日の限 ~ 連絡研究室 機械工学科 機械制御システム研究室(号館 室) 「情報と計測・制御」分野における と位相,ボード線図・ナイキスト線図(ベクトル軌跡)・ゲ 基本キーワード伝達関数とフィードバック制御(.時間) イン位相線図)本講の学習目標は,周波数応答及びそのゲイ 個別キーワードラプラス変換(.時間) ,特性方程式(.時間) ,周 ン,位相の概念を把握し,ボード線図・ナイキスト線図(ベ 波数応答(.時間),ナイキスト線図(.時間) ,安 クトル軌跡)・ゲイン位相線図による特性の表現法を理解す 定性(.時間) ることである。 [第 回] その他 制御システムの周波数応答()(一次遅れ系の周波数応 (年度版) () [第回] 科 目 名 制御工学 年秋学期 単位 可制御・可観測(システムの可制御性と可観測性)本講の 学習目標は,システムの可制御性・可観測性の概念を把握 担当者名 加藤 し,可制御行列・可観測行列を用いた可制御・可観測性の検 恵輔 証法を理解することである。 授業の概要・到達目標 [第回] 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(情報と計測・制御)」 に重要な科目である。 制御工学で習得した伝達関数を用いて時間領域・周波数領域で制御 である。 [第回] システムの特性を解析する方法により,フィードバックシステムを設計 極指定レギュレータ(状態フィードバックによる極指定レ ギュレータの設計)本講の学習目標は,状態フィードバック するための理論的な方法について学習する。フィードバック制御による 時間応答・周波数応答特性の改善, PID によるプロセス制御システム 状態フィードバック(状態フィードバック制御の概念)本 講の学習目標は,状態フィードバックの概念を把握すること による極指定レギュレータの設計法を理解することである。 [第回] 最終試験試験により本講理解の度合いを見極める。 の設計,位相補償を中心としたサーボ制御システムの設計について学 び,さらに状態方程式及び状態フィードバックによる制御システムの記 履修上の注意点・準備学習の内容 述,制御特性の解析,状態フィードバックによる制御システムの設計に ついて学習する。 この科目を履修する学生は,充分な理解のため,予め「制御工学」 (年春学期)を受講しておくことが重要である。 本講義は,制御工学と同様に,機械工学科の主要分野のうち「情報 と計測・制御」に関連するものであり,主として機械系・電機系サーボ システムの制御を対象として講義を進める。 本講義の主内容は,安定余裕, PID 制御,位相補償システム,状態 フィードバックとレギュレータである。 参考書 「動的システムの解析と制御」 ,嘉納秀明・江原信郎・小林博明・小野 治,コロナ社なお,本書の内容を中心に授業を進めていく予定である。 「制御工学」,日本機械学会編 JSME テキストシリーズ,日本機械学 会 授業内容 [第回] [第回] 「演習 制御工学基礎(制御工学の要点)本講の学習目標は,制 制御工学」,日本機械学会編 JSME テキストシリーズ,日本 機械学会 御工学で学習した,制御システムの設計に必要なシステム 「改訂自動制御基礎理論」,増淵正美,コロナ社 の見方,システムの表現の方法,特性の解析法,フィードバ 「システム制御工学入門」,木下源一郎,コロナ社 ック制御の効果について再確認することである。 「PID 制御」,須田信英,朝倉書店 根軌跡・安定余裕(理論の確認)本講の学習目標は,一巡 伝達関数が三次以上のシステムの根軌跡より,ゲインを大き くすることによりシステム応答が不安定となることがあるこ と,および周波数領域での安定余裕の概念とゲイン余裕,位 「現代制御理論」 ,浜田望・松本直樹・高橋徹,コロナ社 ハンドブック 「自動制御ハンドブック(基礎編)」 ,計測自動制御学会編,オーム社 関連する学術雑誌 相余裕がいかなる情報を示したものであるかを確認すること 「計測自動制御学会誌及び論文集」,計測自動制御学会 である。 「システム制御情報学会誌及び論文集」 ,システム制御情報学会 [第回] PID 制御()( PID 制御の原理)本講の学習目標は,比 例積分微分要素からなる PID 制御の概念を把握し,その伝 [第回] PID 制御()(限界感度法,ステップ応答法)本講の学 習目標は,ジーグラ・ニコルスに代表される PID 係数の目 Engineers) 標設定法について把握し,限界感度法及びステップ応答法に 成績評価の方法 達関数及び制御効果を理解することである。 [第回] ついて理解することである。 定期試験の成績により評価する。 PID 制御()(自由度 PID 制御)本講の学習目標は, 微分先行型 PID ,自由度 PID 制御系など,さらに高度の 本講義の主内容の 以上の理解を合格基準とする。 工夫のなされた PID 制御系について,その原理と効果を理 [第回] オフィスアワーは,月曜日限 ~ とする。 位相補償 () (位相補償の原理,位相遅れ補償とその特性) 連絡研究室 遅れ補償法についての設計手順を理解することである。 機械制御システム研究室(号館 室) 基本キーワード伝達関数とフィードバック制御(時間),状態方程 式と状態フィードバック(時間) 標は,位相すすみ補償の制御原理を把握し,位相すすみ補償 個別キーワード周波数応答(.時間),位相補償制御(.時間), 位相補償()(位相遅れ補償・位相すすみ補償の組み合わ せ)本講の学習目標は,位相遅れ補償および位相すすみ補償 を組み合わせた制御系,および入力側に前置フィルターなど を挿入する事による,実用的な面での対応について理解する。 [第回][第回] 状態方程式()(状態変数の定義,状態変数と 状態方程式)本講の学習目標は,状態変数の概念,状態変数 を用いた状態方程式について把握し,特性方程式,伝達関数 行列,システムの固有値の概念と算定法を理解することであ る。 [第 回] 機械工学科 「情報と計測・制御」の分野における 位相補償()(位相すすみ補償とその特性)本講の学習目 法についての設計手順を理解することである。 [第回] その他 解することである。 本講の学習目標は,位相遅れ補償の制御原理を把握し,位相 [第回] 「Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control」,ASME (American Society of Mechanical Engineers) 「Control Systems」, IEEE (The Institute of Electrical and Electronics 状態方程式()(状態方程式の解,状態遷移行列)本講の 学習目標は,状態方程式の解法を把握し,状態遷移行列,自 由応答解,強制応答解の算定法を理解することである。 PID 制御(.時間),可制御性/可観測性(.時間), 安定性(.時間),レギュレータ(.時間) ( ) 履修上の注意点・準備学習の内容 科 目 名 年春学期 計測工学 単位 誤差,不確かさ等の理解に統計的な基礎知識が必要となるので,実験 担当者名 宮城 善一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(情報と計測・制御)」 工学・演習または統計工学を履修していることが望ましい。 教科書 授業開始時に指示する。また,必要に応じて資料を配布。 に重要な科目である。 計測は研究開発をはじめ,機械部品の加工や製品の生産工程などあら 参考書 ゆる生産活動において基盤的で重要な役割を持っている。計測工学で 松代/吉田編者「計測工学」産業図書 は,機械系分野において必要な計測技術の基礎知識として,現在利用さ 築添 正「精密測定」養賢堂 れている代表的な計測機器の原理と構造を理解し,さらに計測に伴う測 谷口 修,渡辺泰雄「計測工学」森北出版 定誤差の意味と具体的処理方法を習得する。講義全体からからは計測技 術の役割を理解する。 成績評価の方法 授業内容 解を合格基準とする。 試験結果を,演習・レポート とし,講義内容の 以上の理 [第回] 計測と計測の目的 生産活動における計測の必要性と役割を理解する。次元と単 位,量と測定,物理量の次元,物理量と工業量を理解する。 [第回] オフィスアワー火曜日 ~ 国際単位系と標準,トレーサビリティを理解する。測定の種 連絡先研究室機械工学科計測情報研究室 D 基本キーワード計測基礎論と基本的な量の測定方法( 時間) 測定誤差の定義と統計的な扱い 個別キーワードデータ解析(時間) ,単位と標準(時間) ,不確か 定誤差の要因を理解する。 計測の不確かさ 計測結果の信頼性を確保するための不確かさの意味を理解 し,標準不確かさ,拡張不確かさの求め方を習得する。 [第回] 計測の不確かさ 事例を通して,不確かさの見積るためのバジェット表の作成 方法と,その評価方法を理解する。 [第回] 計測機器の校正 計測機器の信頼性を保証するための測定機器の校正方式を理 解する。 [第回] 計測データ解析 計測結果の統計的解釈の方法を理解する。 [第回] 測定時に考慮すべき問題 測定結果に影響を及ぼす測定時の機械的問題,幾何学的問 題,物理的問題を理解する。 [第回] 長さの計測 長さの単位と標準,ゲージ,目盛尺,機械的測定を理解す る。光学的測定,電気的測定,空気式測定,測長器を理解す る。 [第 回] 面と形状の測定 表面粗さの表示,表面粗さの測定方法,形状測定,面積の測 定方法を理解する。 [第 回] 角度の計測 角度の単位と標準の理解と,角度定規,サインバー,水準 器,オートコリメータの原理と使い方を理解する。 [第 回] 質量,力の計測 質量,力の単位と標準,及びその測定方法を理解する。 [第 回] 計測センサ 物理的原理を活用した計測センサとして,温度センサ,歪セ ンサなど各種センサの活用方法について理解する。 [第 回] 機械工学分野の計測 産業界で実用されている加工計測やシステム計測の必要性, マイクロ,ナノ計測の動向などを紹介し,機械工学の分野に おける計測の役割を理解する。 [第 回] 「情報と計測制御」 測定,零位法と偏位法を把握する。 測定に伴う誤差の存在を理解し,その定義,種類,さらに測 [第回] 適時レポートと課題を出す。 国際単位系と測定の種類 類と測定方法として,直接測定,間接測定,絶対測定,比較 [第回] その他 まとめ 講義全体をまとめ,理解を確認する。 さと精度(時間) () 教科書 科 目 名 コンピュータ機械工学 年秋学期 単位 担当者名 Web 上のテキストを参照のこと。 椎葉 太一 参考書 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(情報と計測・制御)」 W. H. Press, et. al, Numerical Recipes in C, Cambridge Press 河西朝雄「C 言語によるはじめてのアルゴリズム」技術評論社 に関連する科目である。 コンピュータ機械工学では,情報処理,情報処理,情報処理・演 成績評価の方法 習,情報処理・演習などの科目において習得した情報処理の技術及 ・演習及びレポート び知識に基づき,機械工学に関連した数値解析法やシミュレーションを ・実技試験の割合にて成績評価を行う。 実行するためのプログラムを作成し,正しい結果を導くことを通じて, 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 機械工学におけるコンピュータ利用技術を身につけ,卒業研究,大学院 進学の研究活動が円滑に行えるようになることを目的とする。 その他 授業内容 ること。ほとんどの時間を機械工学に関連した諸問題の数値解析に充て 履修に際して,この授業が言語教育を目的としていないことに留意す [第回] [第回] プログラムのコンパイルと実行 る。従って,既に情報処理演習の単位を修得しているか,或いは C 言 プログラムを実行するために最低限必要な基礎知識を修得す 語等を用いたプログラミングに習熟している必要がある。 る。 オフィスアワー(椎葉) プログラム設計法 火曜日 ~ ファイル入出力の課題を通し,C 言語における関数の記述方 室 研究室D 個別キーワード計算機アーキテクチャ (時間),数値計算 (時間), 法を習得する。 [第回] バイナリデータとビット演算 コンピュータの内部で,数値データがどのように扱われるか を学ぶ。また,論理演算やシフト演算についても取り扱う。 [第回] コンピュータを用いたデータ計測 コンピュータを用いてデータ計測を行う際,どのようにデー タが処理されるかを学ぶ。 [第回] 数値積分 数学関数の定積分を数値的に解析する手法として,台形則と シンプソン則を学習する。 [第回] 非線形方程式 非線形方程式の数値解析法として,二分法とニュートンラプ ソン法を理解する。 [第回] 連立方程式の解法(その) 連立方程式を行列演算の形で表記し,数値的に解析する方法 として,ガウス・ジョルダン法を習得する。 [第回] 連立方程式の解法(その) 前回では解けなかった連立方程式をピボットを用いて解ける ようにする方法,及びガウス消去法を学習する。 [第回] 補間法 離散的なデータから補間多項式を求める方法としてラグラン ジュとニュートンの補間法を学習する。 [第 回] 近似法 離散的なデータから近似多項式を求める方法として,最小二 乗法を理解する。 [第 回] 運動方程式とその解法(その) 運動方程式を数値的に解析する方法として,オイラー法を習 得する。 [第 回] 運動方程式とその解法(その) 運動方程式を数値的に解析する方法として,ルンゲクッタ法 を習得する。 [第 回] MATLAB [第 回] MATLAB を利用して科学技術計算を行う。 総合演習 これまで学んだアルゴリズムを用いて,複雑なプログラミン グに取り組む。 [第 回] 実技試験 履修上の注意点・準備学習の内容 年秋学期のメカトロニクス実習を選択する学生は,本講義を履修す ること。 シミュレーション(時間) ( ) 科 目 名 機械工学講座 年秋学期 単位 担当者名 杉本 宮城 松尾 旭・小林 健一・黒田 洋司・加藤 恵輔・南雲 善一・下坂 陽男・村田 良美・榊原 潤・納冨 卓磨・伊藤 光・中別府 修・澤野 宏 愼一・ 充雄・ 授業の概要・到達目標 科 目 名 機械工学実験 年春学期 単位 担当者名 松尾 下坂 椎葉 卓摩・村田 陽男・石田 太一・澤野 良美・黒田 洋司・小林 健一・ 祥子・榊原 潤・嶋田 泰三・ 宏・上野 恵尉 授業の概要・到達目標 らに機械工学に関わる広範な知識を習得するために,社会で活躍されて 本科目は,「学習教育目標( F )グローバル化に対応しうるコミュニ ケーション能力と国際感覚の養成,( G )計画的処理能力」の達成に必 いる各分野の専門家による講義を受ける。本講義を通じて,今まで学ん 要な必修科目である。 これまで学んできた様々な機械工学に関する知識を整理・統合し,さ できたことの実社会での必要性を理解する。 機械工学実験では,機械工学実験に引き続き,専門科目で学んだ 事柄やこれから学ぶ事柄に関する現象を実験・実習により体験し,そこ 授業内容 で学んだ事項をレポートにまとめて報告する。これらを通して,現象を 未定。授業第一回目に提示する。 捕らえる観察力,現象を計測・整理して基礎知識を実感を持って理解す る力,関連する知識や情報を調査・検討する力,結果を報告書にまとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 て期限内に提出するマネジメント力,協働して実験を行うチームワーク 講義の内容に関する課題のレポートを作成し,講義毎に指定された期 力など,技術者に必須の基盤能力の一層の育成を行う。また,実験結果 日までに,指定された場所・方法で提出する。レポートは講義内容のま 等の発表機会を設け,データに裏付けられた工学実験の結果を説明する とめとして,講義終了時に提出を指示することもある。 プレゼンテーション能力の涵養も行う。 本講義の内容は,広博な技術者育成を目標としたもので,学科の専門 科目の内容を理解することが必要である。 本科目の到達目標は,機械工学の基礎的現象を実験を通して理解し説 明できる能力の獲得である。具体的には,実験・実習課題に参加し,結 果を工学的説明を含めたレポートへ適切にまとめて報告できることが要 成績評価の方法 求される。 各レポートを評価し,その総点が満点の 以上を合格基準とする。 授業内容 その他 [第回] 基本キーワード総合科目のため特になし(時間) [第~回] 個別キーワード資源・環境管理(.時間),安全性・信頼性技術( 時間),リスクマネジメント(時間)・技術マネジメ ント(時間) ,技術史(.時間) ,技術戦略(.時 間) ,国際規格(.時間) ガイダンス .()各種物体の抗力測定,()送風機の特性試験[担当榊原 潤] 流体中に置かれた物体まわりの流れを観察すると同時に,物体に 働く流体の抗力を測定する。本実験では,煙風洞を使い流れの模様 をスケッチする。つぎに,三角柱や四角柱の二次元模型表面上にお ける圧力を測定して抗力係数を算出するとともに,その圧力分布と 流れの模様とを比較検討する。送風機実験では.kW ,毎分 m3 の遠心送風機を使い,その空気動力を計測して送風量と全圧 効率との関連を考察する。 . ()減衰自由振動の解析, ()回転軸の危険速度の測定[担当 下坂 陽男] 各種機械を運転するとさまざまな振動現象が発生する。本実験を 通じて,振動現象の理解を深めて欲しい。実験()では,質量・ ばね・ダンパからなる自由度系の自由振動波形を記録し,その波 形記録から,流体摩擦と固体摩擦の影響を分離して,振動系に関わ る各量を求める。実験()では,回転軸を設計する際に考慮すべ き重要なファクタの一つである振れ回り危険速度が回転軸の横方向 固有振動数に一致することを確認する。 .制御系のモデル化と特性の改善[担当黒田 洋司] 位置サーボシステムの構成要素を理解し,制御理論と実システム の関係を知る。また実際の動作を計測し,制御パラメータを見つけ て制御系のモデル化を行う。さらに制御対象が変更されたとき,制 御器のパラメータを調整することによって,制御特性が改善できる ことを学ぶ。 .転がり軸受の動摩擦測定[担当石田 祥子] 転がり軸受の運転中における動摩擦トルクを測定するとともに, 得られたデータに最小二乗法を適用して回転数と摩擦トルクとの関 係を導く。さらに,無潤滑の場合ならびに潤滑剤としてスピンドル 油,タービン油,グリースを用いた場合の摩擦係数の評価を行うと ともに,潤滑油による抵抗,軸受荷重,回転数,軸受の形式と摩擦 係数との関係を調べ,転がり軸受における摩擦係数の概念を学習す る。 .弾性波速度とヤング率[担当松尾 卓摩] 材料を伝搬する弾性波の速度は材料のヤング率に依存する。本実 験ではパルサーレシーバーを用いて超音波を励起,検出して,材料 を伝搬する弾性波速度を測定するとともに,材料ごとに弾性波速度 が異なることを確認する。 () .残留応力[担当澤野 宏] ショットピーニングによって加工面に発生する残留応力を測定す ると共に,切削,研削によって発生する被加工物の内容の残留応力 科 目 名 機械設計製図 年春学期 単位 担当者名 分布,ならびに圧縮加工と研摩紙加工によって発生する表面の残留 納冨 藤掛 充雄・加藤 政久・高村 恵輔・横山 明生・滝澤 康弘・ 秀行 授業の概要・到達目標 応力を測定する。 .()固体の熱物性値の測定,()沸騰熱伝達実験[担当小林 健一] 本科目は,「学習教育目標( E)創造的なデザイン・表現能力ならび にマネジメント能力の養成」の修得に必要な必修科目である。機械工学 計測した温度を手掛かりとして,次の二つの事柄,すなわち における基礎的な学問の多くは,機械を設計する為の知識を供給するも イ)非定常法による固体物質の熱伝導率,熱容量それに熱拡散率 のである。本講義は,,年生において学んだ工業力学,材料力学, ロ)プール沸騰現象を通しての対流熱伝達の挙動と同熱伝達率の値 流体力学,熱力学,機械力学,機械設計工学,機械加工学等を生かし, を具体的に求める。温度の計測には前者に対しては熱電対,後者に 機械の設計を行う実践の場として設けられている。また,機械の設計に 対しては加熱線の温度による電気抵抗変化を利用する。 おいては,経済性や信頼性の観点から,JIS 規格や ISO 規格に適合した 寸法による設計や,規格に適合した部品の利用が行われている。さら .サイクルガソリンエンジンの分解・組立[担当嶋田 泰三] サイクル小形ガソリン機関の分解・組立を実施して,エンジン に,現在の製品開発では, CAD による製図が一般的となっている。そ こで到達目標は,これら規格の利用方法を修得し,実際の設計に応用す の構造・作動の原理を理解する。 .デジタル回路の基本と応用[担当村田 る能力をつけるとともに,本講義での作図は全て CAD を利用すること 良美] コンピュータや制御,計測などの分野で利用されているデジタル により,CAD 技術の習得も含まれる。 回路の基本から応用まで,幅広く学習する。 .NC フライスのプログラミングと加工[担当上野 恵尉] NC フライスの基礎的なプログラミング法を修得し,与えられた 課題の加工図面に対するプログラミングを行い,それを NC に入力 授業内容 [第回] してワークを加工する。曲線と直線から成る二次元形状の凸型と凹 するガイダンスを行う。続いて,設計計算に必要なエンジン 型を作成し,両者のはめあいを行う。 .三次元 CAD/CAM 実習[担当椎葉 ガイダンス及びエンジン構造の講義 まず,本授業は CAD を利用した実習等のため,進め方に関 の構造に関する講義を行う。 太一] [第回] 三次元 CAD ソフトウェア ProEngineer を用いて,三次元 CAD の基礎を修得し,作成した三次元形状を NC 工作機械を用いて加工 する。 スケッチ 実際のディーゼルエンジンの部品をスケッチし,部品構成を 把握する。 [第―回] [第 回] プレゼンテーション [第 回] まとめ し,計算書を作成する。 [第回] 参考書 CAD の基本操作,組立図の製図 製図において利用する CAD の基本操作を習得する。引き続 き組立図を作図する。 明治大学理工学部機械工学科編「機械工学実験テキスト( 年度 版)」 設計計算 与えられた設計要件を満足するように,部品の仕様を決定 [第回] 組立図の製図 ディーゼルエンジンの組立図を作図する。 成績評価の方法 [第回] る。 実験実習に参加して提出されたレポートに対して,現象の理解の仕 ンの部品図製図のために公差,粗さ等の講義を行う。 [第―回] 方,データのまとめ方,レポートの形式,考察課題への取り組み等を評 価する。具体的な評価基準は各実験課題毎に別紙で示す。 組立図の検図・部品図作成のための講義 提出された組立図の検図作業を経験する。ディーゼルエンジ レポートが以上期限内に提出されていることを合格必要条件とす 部品図の製図 ディーゼルエンジンを構成する部品の部品図を作図する。 [第回] 成績は,実験+レポートの評価を,プレゼンテーション実習の評 口頭試問 作図された図面を元に口頭試問を行う。 価を として付け,合計の 以上の成績を合格とする。 履修上の注意点・準備学習の内容 その他 履修においては,工業力学・演習,,固体の力学,材料力学・演 ・各自で実験ノートを必ず作り,毎回持参すること。重要事項や気付い 習,工業熱力学,機械力学,機械設計工学,機械加工学,機械製図及 たこと,実験中の観察結果は,つねにメモを取り,記録する習慣をつ び機械設計製図を履修しておく必要がある。特に工業熱力学で扱って けること。 いるディーゼルサイクルの知識は必須となっている。また,設計には ・実験終了後,データの処理や作図を行う場合がある。電卓,方眼紙, 定規は必ず用意すること。 ・実験,では,「安全の手引」を事前に熟読し,理解したうえで, CAD ,計算には Excel 等を用いるので,準備学習として情報処理演習 等の講義で習った基礎的なコンピュータの使用方法を復習しておく必要 がある。 作業服及び革靴を用意しておくのが好ましい。スリッパ,サンダル履 き等は禁止。 教科書 基礎から学ぶ機械製図編集委員会編「基礎から学ぶ機械製図」オーム ・実験は,「機械工学実験テキスト」及び「安全の手引き」に記載の 安全に関する注意に従って行うこと。 社 参考書 授業に必要な情報はウェブ上に用意されている。 成績評価の方法 スケッチ(),計算書( ),図面( ) ,口頭試問( ), の割合で成績評価を行い,単位修得はこれらの合計点が総点の以上 となることが条件となる。 ( ) 図面の評価においては,与えられた要件を満たす設計の達成度,独創 性,図面の完成度などに対して評価を行う。提出された図面を基に,第 三者が実際の機械を製造可能であるかどうかが評価のポイントとなるこ 科 目 名 機械システム設計実習 年秋学期 単位 担当者名 とに留意すること。口頭試問においては作図された図面を正しく理解し 宮城 辻内 善一・南雲 敏雄 愼一・石田 祥子・ ているかどうかについて評価する。 授業の概要・到達目標 その他 本科目は,「学習教育目標( E)創造的なデザイン表現能力ならびに マネジメント能力の養成,( G )計画的処理能力」の達成に必要な選択 基本キーワード設計法( 時間) ,製図法と規則(時間) 必修科目である。 個別キーワード機械設計( 時間),製図( 時間),規格/標準/基準 機械設計図面は,機械を製作していくプロセスのなかで,設計者の発 /法規(時間),展開図法(時間),内燃機関( 想とポリシーを具現化するための手段であるとともに,設計した機械が 時間) 時間) ,組立( 時間) ,CAD/CAM/CAE( 十分な性能・機能と経済性を具備しているか否かを客観的に判断するた オフィスアワー めの唯一の材料となる。また,機械設計図面には機械の製造段階におい 室 月曜日 ~ D て必要となる材料,加工方法・精度,寸法・公差・仕上げ等の情報が具 体的に反映ささせることが必要である。この実習では,機械工学科年 春学期設置科目「機械システム設計」において設計対象の設計計算を行 い,その結果を用いて CAD による製図を行う。 授業内容 [第回] 機械システム設計製図概論 ()ボーリングマシンの設計製図 ()設計における創造性 ()CAD 製図の進め方 ()組立図の構成 を理解する。その後,ポンチ絵を作成する。 [第回] 組立図の製図スピンドル系の製図 中間チェック(ポンチ絵のチェック) スピンドル,スピンドル本体の製図を開始する。 [第回] 組立図の製図スピンドル系の製図 ()スピンドル ()組合せアンギュラ玉軸受の配列・配置 ()軸受座と軸受押え ()軸受ねじ部 ()スピンドルヘッド ()切れ刃の構成と配置 ()スピンドル本体 ()軸受用シール・ラビリンスシール ()モータ,軸継手 ( )各部締結用ねじ 以上の要素の役割りを理解し,その製図を行う。 [第回] 組立図の製図スピンドル系の製図 スピンドル,スピンドル本体の役割を理解し,その製図を 行う。 [第回] 組立図の製図スピンドル系の中間検図 グループでスピンドル系の製図のデザインレビューを実施 し,修正箇所を明確にする。 [第回] 組立図の製図スピンドル系の中間検図 デザインレビューの結果を踏まえて,スピンドル,スピン ドル本体の製図を行う。 [第回] 組立図の製図の中間検図 インタビューにより,組立図の完成度と製図の理解を確認 する。 ()テーブル ()ボールねじ ()ボールガイド ()サポートユニット ()ナットブラケット ()カップリング ()モータとモータベース ()部品表の作成 [第回] 組立図の製図 [第回] 組立図の製図 中間検図の結果を受けて製図を行う。 () 中間検図の結果を受けて製図を行う。 [第 回] 組立図の提出と部品図の製作 [第 回] 部品図の製作 [第 回] 部品図の製作 部品図の製図◯ 部品図の製図◯ 部品図の製図◯ スピンドルの製図を行う。 単位 担当者名 椎葉 川口 太一・黒田 達也 洋司・嶋田 泰三・ スピンドルとスピンドル本体の製図を行 本科目は,「学習教育目標( E)創造的なデザイン表現能力ならびに マネジメント能力の養成,( G )計画的処理能力」の達成に必要な選択 部品図(スピンドル,スピンドル本体)の提出とその他部品 スピンドル,スピンドル本体の部品図の提出とその他部品 必修科目である。 ロボットはメカニズムとエレクトロニクスそしてソフトウェアの融合 した総合的な機械(=機械システム)である。一つの機械システムを作 り上げるには,機械や電気・電子,さらにはコンピュータとソフトウェ 図の製図を行う。 アの知識など,学問やその応用力が必要になるばかりか,それぞれの多 部品図の製図◯ くの専門的な人とのチームワークによって作り上げていくプロジェクト ラビリンスシール,ナットブラケット,ベース,モータ [第 回] 年秋学期 授業の概要・到達目標 図の製作 [第 回] メカトロニクス実習 スピンドルの製図を行う。 う。 [第 回] 科 目 名 遂行能力が必要になる。メカトロニクス実習では,メカニクス,エレク ベース製図を行う。 トロニクス,ソフトウェアの三本柱を学ぶと同時に,それらを有機的に 部品図の提出 繋げられるよう,企画,設計,スケジューリング,製作を自らの手で行 ラビリンスシール,ナットブラケット,ベース,モータ ベースの図面を提出する。 う。また,製作過程でのレビューを通じ,さらなる品質を求めて改良を 行い,最終的に目指した機能と性能を持つ機械システムとなるよう,作 り上げていくための方法論を学ぶ。 履修上の注意点・準備学習の内容 機械工学科年春学期設置科目「機械システム設計」においては, 授業内容 年秋学期設置科目「機械システム設計実習」で製図する。機械システム [第回] の設計を行い,設計ノートを完成させる。実習では,設計ノートを使用 して CAD により製図を行うので,「機械システム設計」で設計ノート [第回] を作成しなかった者ならびに,当該科目を履修しなかった者は,「機械 システム設計実習」の履修が困難となるので,事前に履修が必要であ [第回] [第回] メカニズムとマザー基板の製作実習 メカニズムと電子回路の製作 [第回] メーカの電子カタログから図面の取込みを行って, CAD 図面に貼り付 けることを認めている。したがって,ウェブページへのアクセスや図面 メカニズムとマザー基板の製作実習 メカニズムと電子回路の製作 を行う。 また,転がり軸受やカップリング等の機械要素を製図する際,製造 ロボットのメカデザイン ロボットのメカデザインと電子回路の設計 る。また,機械図面の描き方と製図規格ならびに CAD の操作に関して は,機械製図,機械設計製図,で修得済みであるという前提で実習 ガイダンス,資料配付 メカニズムおよび電気・電子回路の解説 組み込みソフト開発 マザー基板の動作試験 [第回] 取込み方法を習得しておくのが良い。 デザインレビュー(PDR) ロボットの設計(メカ,回路,ソフト)についてのプレゼン とレビュー 教科書 [第回] 製図の課程で,必要な参考資料は適時配布する。 [第回] 参考書 「基礎から学ぶ機械製図」オーム社(機械製図教科書) JIS ハンドブック製図,JIS ハンドブック機械要素 上記以外の参考書・資料は,必要に応じて指示する。 レビューに基づく検討と再設計 メカニズムと回路の再設計と製作 レビューに基づく検討と再設計 メカニズムと回路の再設計と製作 [第回] センサによる計測実習 光センサによる計測と処理の実習 [第回] ロボットの組み立て ロボットの形として最終組み立て実習 成績評価の方法 [第回] ()組立図の得点( ) ()部品図の得点( ) [第回] ()授業中の質疑応答( ) 作図・提出する部品図は,スピンドル,スピンドルケース,ラビリン 速度制御実習 ロボットの速度制御ソフトウェアの製作実習と試験 [第回] スシール,ベース,ナットブラケット,モータベースの品とする。 単位修得の条件は,組立図・部品図の得点と質疑応答に関する評価点 第回発表会―直線走行 直線走行試験と速度制御の解説 第回発表会―本コースによる走行 本コースでの走行試験 [第回] の合計が満点の 以上とする。 最終発表審査会 本コースでの走行による最終発表審査会 [第回] まとめ その他 オフィスアワー火曜日 ~ 履修上の注意点・準備学習の内容 連絡先研究室機械工学科計測情報研究室 D この科目を履修する学生はメカトロニクスを受講し,基本的な C 言 語によるプログラミングを修得していることを前提とする。また,コン ピュータ機械工学を履修していることが望ましい。 教科書 Web を参照のこと。必要に応じて資料を配布する。 参考書 「誰にでも手軽にできる電子工学入門」後関哲也 技術評論社 ( ) 成績評価の方法 機械を動かすための電気回路・ソフトウェアの理解を,実習で製作し た回路・プログラム()及び各単元毎のレポート()により評 科 目 名 塑性力学 年春学期 単位 担当者名 村田 良美 価する。これに加え,計画通り作業を進める能力・グループで作業する 能力・ひとつのものを完成させる能力を,グループ活動の作業報告書 (),グループ活動に対する取り組み方()ロボットの完成度 ( )により評価する。 これらの評価の総計が以上で,単位修得とする。 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(材料と構造)」の修得 に重要な科目である。 近年の工業技術の発達による機械・構造物の高精度化・高機能化にと もない,その強度設計においては,弾性力学の知識のみならず,より高 度な塑性力学の知識を必要としてきている。そのため,この授業では, その他 ロボットの製作に用いる工具,電子部品,機械部品は各自用意する。 個別キーワード そのような社会的要請に対応できる素養を身につけるべく,塑性力学の 基礎について系統的に講義する。 機器組込用プロセッサ(時間) ロボット用センサ(時間) 授業内容 アクチュエータ(時間) [第回] 塑性力学の概要 実装と計算機制御(時間) [第回] 簡単な不静定問題 電子/電気デバイス製作(時間) [第回] ねじり(薄肉円管,中実丸棒) メカトロニクス( 時間) [第回] 応力,ひずみについて 質問などは各オフィスアワーに受け付けています。 [第回] 応力とひずみの関係 [第回] 応力の釣合い方程式 月曜日 ~ [第回] ひずみの適合条件 ) 場所ロボット工学研究室(D [第回] 降伏条件―ミーゼス・トレスカの条件― [第回] ひずみ増分理論 [第回] 全ひずみ理論 [第回] はりの弾・塑性曲げ問題 [第回] 厚肉円筒の弾・塑性問題 [第回] すべり線場法 オフィスアワー 黒田洋司 [第回] まとめ [第回] 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 この科目を履修する学生はあらかじめ塑性加工を受講しておくことが 望ましい。 教科書 特に指定しない。ただし,参考書として,石川「弾性と塑性の力学」 養賢堂を挙げておく。 成績評価の方法 適宜授業内容に関連した課題を出し,レポートとして提出する() 期末試験(自筆資料参照可)() その他 オフィスアワー 月曜日 ~ 研究室DB () 科 目 名 自動車工学 年春学期 単位 担当者名 青山 俊一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(D)専門技術教育(機械とシステム)」の 修得に重要な科目である。 科 目 名 機械振動学 年春学期 単位 担当者名 下坂 陽男 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(運動と振動)」の達成 に必要な選択必修科目の一つである。機械力学・演習,機械のダイナミ 自動車は現在もなお熾烈な技術開発競争の渦中にあり,社会のあらゆ クスの内容を理解していることを前提として,機械工学分野で問題とな る分野で重要な役割を果たしている。その年以上の発達の過程で, る各種の振動を取扱うことができる素養を身につけることを目的として 多くの創造的な技術発明が集約され,自動車としての基本的な機能の向 いる。 上のみならず,急速な普及に伴い高度化する社会的要求にも応えてき た。ここでは多岐にわたる自動車技術について,基本となる原理・構造 授業内容 を中心にその概要を学習するとともに,基幹産業である自動車の技術開 [第回] ガイダンス,動力学 発の一端を理解する。さらに,現在の自動車が直面している地球環境問 [第回] 自由振動 題を背景に,将来の自動車技術発展の方向について認識を深める。 [第回] たたみこみ積分,ステップ応答とシステムパラメータ同定 [第回] 強制振動(力入力) [第回] 強制振動におけるエネルギ,等価粘性減衰 授業内容 [第回] 授業ガイダンス,自動車発展の歴史 [第回] ヒステリシス損失 [第回] 自動車の分類と基本構成 [第回] 摩擦損失 [第回] サスペンションの構造と特性 [第回] [第回] ステアリング機構と制御 [第回] ハーフパワー法,Q 係数 強制振動(変位入力) [第回] 制動装置(ブレーキ) [第回] [第回] エンジンの基本サイクルと作動原理 [第回] 動弁装置と出力性能 [第回] 振動の重ねあわせと振幅変調 [第回] エンジンの燃焼と燃費・排気性能 [第回] 調和解析(フーリエ級数展開,直交関数系) [第回] 自動車の動力性能と駆動方式 [第回] 多自由度系の振動 [第 回] [第回] モード解析 [第 回] 動力伝達装置(M/T, A/T) 無段変速機(CVT) [第回] まとめ [第 回] カーエレクトロニクス [第 回] 道路交通と安全 [第 回] 環境問題(ハイブリッド車,燃料電池車) [第 回] 最新技術の動向(エンジンの新機構等) 絶対変位伝達率,力の伝達率,相対変位伝達率,加速度伝達 率,運動応答 教科書 鈴木浩平,曽我部潔,下坂陽男「機械力学」実教出版 参考書 履修上の注意点・準備学習の内容 (特に無し) (機械の振動に関連した著名な本) チモシェンコ,谷下,渡辺訳「工業振動学」東京図書 デンハルトク,谷口,藤井訳「機械振動論」コロナ社 教科書 毎回の講義において,関連する講義資料(ポイントの要約)を配布す る。 妹澤「振動学」(オリジナル岩波)復刻版現代工学社 坪井忠二「振動論」(オリジナル岩波)復刻版現代工学社 亘理「機械振動」丸善 国枝正春「実用機械振動学」理工学社 参考書 「自動車技術ハンドブック」自動車技術会 「自動車の百科事典」自動車技術会 その他各種技術論文,学会誌(自動車技術など) Rayleigh, The Theory of Sound, Dover (機械の振動に関連した著名なハンドブック) 谷口編「振動工学ハンドブック」養賢堂 長松他「ダイナミクスハンドブック」朝倉書店 Harris, C. M. et al Shock and Vibration Handbook, McGra-whill 成績評価の方法 授業内容に関連した演習を毎回実施。また期末にレポート提出を課す。 演習の得点結果を ,レポートの得点結果を として,満点の 成績評価の方法 最終講義ころの授業中に出題し(教科書,参考書を参照して課題を解 以上を単位取得の条件とする。 く),レポートで採点する。 点以上を合格とする。 その他 その他 連絡先 オフィスアワー shunichi.aoyama@jcom.home.ne.jp 水曜日 ~ 室 質問等受け付けます。 ( ) 科 目 名 エネルギー変換工学 年春学期 単位 担当者名 横堀 誠一 授業の概要・到達目標 本科目は学習教育目標(D)専門技術教育(エネルギーと流れ)の達 成に重要な選択科目である。 エネルギーという語はギリシャ語で「仕事」を意味する「エルゴン ( ergon )」に「中へ」という意の接頭語「エン( en―)」を付したもの で,その意味は「仕事をする潜在的能力」といったところであろう。と なれば「熱」も「電力」もエネルギーの一種で,他にもエネルギーとお ぼしきものが多く存在することが想像できる。 ところで,我々がエネルギーを利用する際,具体的な例として,日 常,電気で熱や光を得ているようにエネルギーのロスをいかに少なくす るかが重要で,このことは環境保全の観点からも必須のこととして認識 されつつある。 そこで本講ではエネルギーの本質を先ず明らかにした上で,多種多様 なエネルギーを形態別に分類,その上でこれらの間のエネルギーの変換 を系統的に明らかにする。加えて,その実例として産業界等で実際に行 われている種々のエネルギー変換,それに関連する機器さらには地球環 境への関わりについても解説し,受講者にエネルギーならびにエネル ギー変換に係わる基礎的な知識を地球環境を考慮に入れて与えることを 主たる目的としている。加えて,将来の利用拡大が嘱望されている自然 エネルギーの利用についても,その理解を深めてもらう。 本講義の到達目標は,エネルギーおよび多様なエネルギー変換の基礎 に関する知識を習得することである。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] エネルギーの種類とその特性 エネルギー変換の意義と課題(エネルギー事情,地球環境) エネルギー変換の効率とエクセルギー(エンジン) エネルギー変換の効率とエクセルギー(冷凍機/ヒートポン プ) 化学エネルギーから熱エネルギーへの変換(燃焼) 熱エネルギーから力学エネルギーへの変換(エンジンサイク ル) 熱エネルギーから力学エネルギーへの変換(各種エンジンの 実例) 化学エネルギーの効率の良いエネルギー変換(コージェネ レーションシステム) 化学エネルギーから電力への変換(燃料電池) 原子力エネルギー及びその電力への変換 力学エネルギーから熱エネルギーへの変換(ヒートポンプサ イクル) 力学エネルギーから熱エネルギーへの変換(各種ヒートポン プ/冷凍機の実例) 自然エネルギーの変換と利用(太陽エネルギー) 自然エネルギーの変換と利用(バイオマス,地熱,風力,水 力,海洋などのエネルギー) 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学・伝熱工学・流体工学など広い基礎的知識があることが望まし い。授業では,関連するプリントを配布して使用するとともに,関連す る最新の環境問題やエネルギー変換技術についても紹介する。 教科書 特に指定しない。 科 目 名 接合工学 年春学期 単位 担当者名 及川 初彦 授業の概要・到達目標 接合技術とは,材料や部材を「接合」して構造体を形成する技術の総 称である。従来は,「溶接」,「機械的締結」,「接着」等,それぞれ個別 の技術分野として発展し取り扱われることが多かったが,これらは,多 くの専門分野,例えば,金属学,材料学,材料力学,破壊力学,塑性加 工学,電気工学等,幅広い専門領域と関連しており,また,物理,化学 の基盤を共有している。したがって,これらの共通点や相違点に注目し ながら,系統的に学ぶことは重要である。 本講では,多様な接合技術に共通する要素と基礎理論の全体像把握を 主目的とし,将来接合技術を使いこなすための入門講座となることを目 指して,下記点を主眼に授業を進める。 )製造工程における接合技術の位置付けと加工技術としての特徴は何 か )各種接合技術はどのような接合原理と具体的手法で成り立っている か )接合部の特性・品質と信頼性にはどのようなことが関係しているか 授業では,代表的な接合技術を具体的に学ぶとともに,発展の歴史や 最新の応用に関するトピックスを交えて,将来の展望についても考察す る。受講に当たっては,機械工学の基礎的な科目の多くを習得している ことが望ましいが,授業では,必要に応じて,関連分野の簡単な解説を 加えて支障なく理解できるように進める。 授業内容 原則として,下記の順序で進める。 [第~回] 概論(接合技術とは) 各種接合技術の適用対象と適用箇所,製造工程におけ る接合技術の位置付け,接合技術の価値等を把握する。 さらに,接合技術を支える各種技術について発展の歴史 を含めて理解を進める。 [第~回] 各種接合法の原理と分類 溶接,機械的締結および接着について,接合の仕組み を対比して理解する。同時に,実用面での多様なバリ エーションを概観する。 [第~回] 溶接各種溶接法,溶接の熱影響,各種材料の溶接性 溶接法の種類と各種溶接法について,熱源,装置,継 手の特徴や継手特性を混じえて理解する。特に,種々の 形で現れる熱影響の問題を認識し把握する。 [第,回] 接合部の強さと設計,接合形式と継手の図示方法 接合部の諸特性とこれを把握するための各種試験方法 を学び,併せて継手形式とその図示方法について学ぶ。 [第回] 接着 分子間力に基づいた接合原理を理解し,継手の特徴と応用 分野等を把握する。 [第回] 機械的締結 [第回] マイクロ接合 種々の形式に於ける荷重伝達の原理を理解する。 電子機器分野での代表的なプロセスの特徴と応用の現状に ついて理解する。 [第回] 接合部の欠陥と検査 接合部で発生する種々の欠陥とその検査方法,継手特性に 及ぼす欠陥の影響について学び,検査の意義と継手特性に対 参考書 「新版エネルギー変換」 ,齋藤孝基,飛原英治,畔津昭彦,東京大学出 版 する欠陥の影響について認識を深める。 [第回] 接合技術の信頼性(まとめ) ,接合技術の今後の展開 接合部の信頼性向上に向けての種々の取り組みについて概 観し,併せて,今後の発展・展開について概観する。 成績評価の方法 小テスト()と学期末の定期試験( )により評価する。 成績は小テストと定期試験の結果を合算し,以上を合格とする。 [第回] まとめ () 履修上の注意点・準備学習の内容 下記の参考書に沿ったプリントを定期的に配布し,また,視聴覚機器 を用いて,接合技術の実際やトピックス等を紹介する。授業の進め方と 科 目 名 材料強度学 年春学期 単位 担当者名 納冨 充雄 して,出来るだけ質疑応答形式を取入れるので,積極的な授業への参加 を勧める。 授業の概要・到達目標 教科書 本科目は「学習教育目標( D )専門技術教育(材料と構造)」の達成 に重要な科目である。現代社会において重要な役割を担っている,飛行 特に指定しない。ただし,「授業内容」の基本的構成は,下記参考書 機,鉄道,船,あるいは,化学プラントや火力発電所等の機械・構造物 []に概略沿っている。接合工学の概要が平易に,かつコンパクトに の発展の陰では,過去の事故の原因を徹底的に解明し,度とその事故 まとめられているので,通読することをお勧めする。 が起こらないように多大な努力が払われてきたのである。そして,現在 においてもその努力は続けられている。材料強度学は機械・構造物に負 荷がかかったとき,機械的な強度の立場から,それらが破壊するか,否 参考書 [] 「溶接・接合工学概論」 ,佐藤邦彦,理工学社( .) かを判定する知識を提供するものであり,事故が起きない機械・構造物 [] 「溶接技術入門(第版)」,小林一清,理工学社( .) を設計する為の実用的な学問である。そのため,結晶学的見地における [] 「溶接概論」 ,岡根功,理工学社( .) 微視的な変形メカニズムから,飛行機や船等の実機における巨視的な破 [] 「第版溶接・接合便覧」,溶接学会編,丸善株式会社( .) 壊メカニズムまでの幅広い分野について横断的な講義を行う。これらの [] 「溶接・接合工学の基礎」,溶接学会編,丸善株式会社( .) 内容を身につけることが本講義の到達目標となる。 [] 「材料接合工学の基礎」 ,小林紘二郎,西本和俊,池内建二,産報 出版(.. ) 授業内容 [] 「溶接強度ハンドブック」,佐藤邦彦,理工学社( .) [第回] 機械・構造物の破壊事故の例 [] 「WELDING HANDBOOK Vol. 1, Welding Science & Technology」,American Welding Society [第回] 結晶学の基礎 [第回] 結晶構造と強度 [] 「接着系結合系の信頼性技術」 ,野中保雄編,日科技連(..) [第回] 転位と強度 [ ] 「接着の科学」,竹本喜一,三刀基郷,講談社( .. ) [第回] 塑性変形と強度 [ ] 「材料の破損とその対策」,宮長文吾,日刊工業新聞社( . . [第回] 材料と強度 [第回] き裂と強度 [第回] き裂先端の応力の特異性 [第回] 破壊力学() [第回] 破壊力学() [第回] 破壊靭性 [第回] 疲労と強度 レポート各自が適宜構造体(「身近な製品」が推奨される)を選ん [第回] 疲労き裂進展 で取り上げ,その「接合箇所」を観察し,考察することを課題とする [第回] 高温環境と強度 (図,表,写真等を含めて,A版枚以上)。それまでの授業内容の理 [第回] まとめ ) [ ] 「基礎 材料強度学」 ,三村宏,町田進,培風館(..) 成績評価の方法 レポート(回)と学期末に実施する定期試験を基本とするが,授業 中における質疑への参加を「特別点」として加味することがある。 解を深めるとともに,自ら観察・考察することによって,以降の授業内 容への理解力を高めることを目的とする。第回目以降の授業で出題す る(成績への加点 )。 履修上の注意点・準備学習の内容 「固体の力学」,「材料力学」,「材料力学」を修得していることが 定期試験内容及び成績への加点は概略下記のとおりとする。但し, 望ましい。これらの単位を取得していないものは,各シラバスを参考に 授業で講述した内容に限定する (成績への加点 )。プリント,ノー して自学自習が必要となる。さらに,準備学習として日頃から新聞を読 ト,電卓持ち込み可。 み,材料の損傷が原因と考えられる事故については,その情報を収集す ()授業で取り上げた,各種接合技術に関する基礎的知識() る。 ()接合部の設計,強度試験,検査に関する基礎的知識( ) ()接合技術に関連する基礎的学問領域の知識() 教科書 「材料強度学」 ,日本材料学会編,日本材料学会 その他 授業では,特定領域に関する参考書,文献等を適宜紹介する。 参考書 Materials Science and Engineering An Introduction, W. D. Callister, John Wiley & Sons. 線形破壊力学入門,岡村弘之,培風館。 成績評価の方法 演習と期末試験を行う。試験の内容は主に次のつである。 (配点) ()材料の強度を議論する為に必要な基礎知識。() ()構造物の安全性をアセスメントする能力。() ()破壊と強度に関する理論の理解。() ()材料強度に関する国際的な規格を理解するために必要な英語力。 ( ) 単位修得は演習と試験の総点が満点のを超えることが必要条件と なる。 ( ) その他 基本キーワード材料の強度と許容応力(時間),材料の構造と組織 (時間) 科 目 名 インテリジェンス工学 年秋学期 単位 担当者名 加藤 和夫 個別キーワード熱応力,衝撃応力,応力集中,構造の剛性と強度,極 限解析,損傷許容,構造試験法,工業材料の性質と機 能,耐熱材料,転位,破壊,破壊力学,疲労,クリー プ,腐食防食・環境強度,材料試験法(全て時間) オフィスアワー 室 月曜日 ~ D 授業の概要・到達目標 近年,情報の多様化に伴い,機械分野のみならず多分野で光の持つ有 効な性質を積極的に取り入れた技術が開発されている。 本授業科目では,光学(オプティクス)の基礎及び応用技術を習得す る事を目的とし,光の基本的性質,幾何光学とその応用について講述す る。さらにはコンピュータによる画像信号処理の基礎と応用について, 画像処理システムによる実演処理を交えて講義し,理解を深める。 【達成目標】情報化社会における機械システムの高機能化・知能化,自 動計測・制御のみならず,機械情報分野への幅広い有効利用ができる能 力を身につける。 基本キーワード物理学の基礎,計測基礎と基本的な量の測定法。 授業内容 以下に,授業項目及びその内容,学習目標を示す。 [第回] 光の基本的性質 電磁波の分類,光の波動性についての基礎知識を習得する。 [第回] 平面波と球面波及び結像 平面波及び球面波の性質,さらに幾何光学における結像関係 の基礎知識を習得する。 [第回] 幾何光学とその応用 顕微鏡,望遠鏡,ヒトの眼を例として,光学レンズの結像に ついての知識を習得する。 [第回] 光とフーリエ変換 フーリエ変換の概念,信号変換,光波の干渉及び回折につい ての基礎知識を習得する。 [第回] コンピュータとディジタル画像信号処理 画像のディジタル化(標本化,量子化,符号化),及びコン ピュータによる画像信号処理の基礎を習得する。 [第回] 濃度変換 ヒストグラム平坦化処理について,その処理アルゴリズムを 理解する。 [第回] 空間フィルタ 画像の空間フィルタの手法及び平滑化フィルタについて,処 理アルゴリズムを理解する。 [第回] 空間フィルタ 画像の空間フィルタリングの例として,平均値フィルタ,メ ディアンフィルタについての基礎知識を習得する。 [第回] 値化画像処理 画像の値化手法,しきい値処理についてその基礎知識を習 得する。 [第回] 画像の直交変換 画像の離散フーリエ変換,画像の直交変換の考え方を理解す る。 [第回] 画像の直交変換 その他の画像の直交変換手法として,アダマール変換,K L 変換,離散コサイン変換についての基礎知識を習得する。 [第回] 医用画像 MRI 画像, X 線 CT 画像,赤外線サーモ画像について,そ の画像の特徴と取得方法を理解し,生体計測の基礎知識を習 得する。 [第回] 画像処理システム 画像処理システムの概要,処理アルゴリズム及び処理プログ ラムについての基礎知識を習得する。 [第回] 画像処理システム テスト画像データの作成及びその画像処理を実演し,理解度 を高める。 [第回] 総合復習 () 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,波動・振動,ディジタル信号処理,C 言語プログラミ ングを扱っており,物理学 A ,機械力学及び,情報処理・演習 科 目 名 信頼性設計 年春学期 単位 担当者名 永井 義満 及び,応用数理概論及びと密接に関連している。これらの科目を 履修していることが望ましい。 授業の概要・到達目標 教科書 定方法および確率紙の使用方法について学び,信頼性データの解析をお 信頼性データの解析について,寿命分布ならびにそのパラメータの推 授業用テキストを配布し,使用する。 こなえるようになることを目標とする。 授業内容 参考書 「光学の知識」山田幸五郎,東京電機大学出版局 「ヒューマンインタフェースと画像処理」鳥脇純一郎,コロナ社 信頼性工学におけるデータ解析について講義する。受講年度により進 度にずれが生じることがある。 「ディジタル画像処理入門」酒井幸市,コロナ社 [第回] 信頼性のモデル 「画像処理工学」末松良一,山田宏尚,コロナ社 [第回] 信頼性のモデル [第回] 信頼性データ [第回] 信頼性データ,生命表と死亡率 講義中に演習を行う。 [第回] 寿命分布と故障率 評点の配分割合は,下記のとおりとする。 [第回] 寿命分布と故障率 .期末試験 [第回] 寿命分布と故障率 .演習 [第回] 寿命分布とその特徴 以上の合計点( 点満点)点以上を合格とする。 [第回] 中間試験 [第回] 確率紙による解析 [第回] 確率紙による解析 [第回] 確率紙による解析 .相談時間講義終了後。 [第回] 信頼性データ解析における推定・検定 .連絡先部屋番号 号室 [第回] 信頼性データ解析における推定・検定 E-mail kkatoh@isc.meiji.ac.jp .講義中における,携帯電話およびモバイル機器等の電子機器の使 [第回] 期末試験 成績評価の方法 その他 (オフィスアワー,その他) 用を禁止する。 履修上の注意点・準備学習の内容 「統計入門」レベルの本の内容が理解できていること。 教科書 特に定めない。 参考書 ・棟近(監修),関(著),「信頼性データ解析入門」,日科技連出版, 。 ・鈴木(編著),益田,石田,横川,「信頼性データ解析」,日科技連出 版, 。 ・鈴木(編著), CARE 研究会,「信頼性つ道具」,日科技連出版, 。 ・福井,「信頼性工学入門」,森北出版, 。 ・真壁,鈴木,益田,「品質保証のための信頼性入門」 ,日科技連出版, 。 ・真壁,宮村,鈴木,「信頼性モデルの統計解析」,共立出版,。 ・真壁,「信頼性データの解析」 ,岩波書店, 。 成績評価の方法 レポート(),中間試験()及び期末試験()によって 評価し,満点の以上を合格とする。 ( ) 成績評価の方法 科 目 名 年春学期 先進固体力学 単位 担当者名 成績評価の対象は,宿題,授業中の演習(ゼミナール形式における口 田中 純夫 頭発表の際の説明を含む)及び定期試験である。ただし,定期試験の受 験資格者は講義の総回数の以上を出席し,全ての宿題を遅延なく提 授業の概要・到達目標 この授業では,均質等方性材料の線形弾性体力学の基礎を学び,平面 問題およびねじり問題を応力関数を用いて解く方法を学ぶ。 出している者とする。 成績評価の方法は,宿題と授業中の演習( )+定期試験( ) で行い, 点以上を合格とする。 なお,関連科目の流れは次のとおりである。 ・機械工学科の学生 「固体の力学」・「材料力学・演習」→「材料力学・演習」→「弾 その他 オフィスアワー 性力学・FEM」→「先進固体力学」 【相談時間】水曜日 ~ ・機械情報工学科の学生 【連絡先】 室(固体力学研究室) 「固体の力学」・「材料力学・演習」→「材料力学・演習」→「先 進固体力学」 【達成目標】均質等方性材料の線形弾性体力学の基礎方程式を理解し, 各種の平面問題とねじり問題の応力関数を求め,変位成分および応力成 分を導出できることを目標とする。 基本キーワード静力学,引張・圧縮・せん断応力とひずみ。 授業内容 [第回] ガイダンスおよび固体力学の概要 [第回] 応力および任意方向の面に生ずる応力 [第回] ひずみとフックの法則 [第回] つり合い方程式と適合条件式 [第回] 解の唯一性 [第回] 主応力および最大せん断応力 [第回] 棒に一様な応力が作用する場合の解および棒に重力が作用す る場合の解 [第回] はりの純曲げの解 [第回] 丸軸のねじりの解とサン・ブナンの原理 [第 回] 平面ひずみ状態と平面応力状態 [第 回] 応力関数および集中力を受ける片持ちばりの応力関数 [第 回] 応力関数,つり合い方程式などの極座標表示および軸対称の 応力と変形 [第 回] [第 回] 円孔をもつ無限平板 一様断面軸のねじり,平面調和関数および各種断面形状軸の ねじり [第 回] 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 .本授業は,大学院との合同授業である。授業は,大学院レベルのゼ ミナール形式でおこなう。 .授業には,電卓,定規を常時持参すること。 .この科目の履修するためには,次の科目を履修しておくことが望ま しい。 ・機械工学科の学生「基礎数学」 , 「基礎数学」 , 「微分方程式」, 「微分積分学」,「微分積分学」,「固体の力学」,「材料力学・ 演習」,「材料力学・演習」 ・機械情報工学科の学生「基礎数学」,「基礎数学」,「微分方 程式」 , 「微分積分学」 ,「微分積分学」, 「固体の力学」 ,「材料 力学・演習」 ,「材料力学・演習」 教科書 授業開始までに指定する。 参考書 「現代材料力学」 ,渋谷寿一,本間寛臣,斎藤憲司,朝倉書店。 「次元弾性論」 ,森口繁一,岩波書店。 「異方性材料の弾性論」 ,中曽根祐司,コロナ社。 「現代弾性力学」 ,平修二,オーム社。 E-mailtanaka@meiji.ac.jp () 科目の復習をしてから受講すること。随時演習を実施するため,関数電 科 目 名 年春学期 熱流体・エネルギー 単位 担当者名 卓を持参すること。 小林 南雲 健一・加藤 慎一 和夫・中別府 修・ 授業の概要・到達目標 熱流体・エネルギー工学で重要な問題を取り上げ,その対処に必要な 教科書 小林健一特に指定しない。 加藤和夫講義用テキストを配布する。 基礎的事項および実践的な応用方法を講義する。本年度は,実在流体の 中別府修特に指定しない。 力学,先端温度分布推定法,熱設計・熱制御技術,自動車の排気浄化技 南雲慎一講義資料を配付する。 術を題材に講義を行う。本講義では,熱力学,流体力学,伝熱工学,自 動車工学等の知識を総合し,実用的な問題へ対処する能力を身につける。 参考書 小林健一特に指定しない。 授業内容 [第回] 加藤和夫特に指定しない。 総合ガイダンス 「実在流体の力学」 (担当小林健一) [第回] 粘性流体の力学 中別府修JSME テキストシリーズ 伝熱工学 丸善 南雲慎一「新・自動車用ガソリンエンジン」中島泰夫,村中重夫, 山海堂,「内燃機関」五味努,朝倉書店 熱と流れ,理想流体と実在流体,粘性とレイノルズ数,流 体の基礎方程式,相似則・無次元化,境界層と境界層方程式 [第回] 乱流入門と流体抵抗 乱流とは,乱流の基礎方程式,抵抗と摩擦力,外部流れ, [第回] 成績評価の方法 評点の配分は下記の通りとする。 .総合期末テスト 内部流れ,抵抗低減法 .課題レポート 乱流の解析技術 以上により,合計点が 点以上を合格とする。 熱流体の数値シミュレーション,乱流の数値解析,乱流の 計測 「最先端温度分布推定法および計測法」 (担当加藤和夫) [第回] 非定常熱伝導解析の基礎 次元の場合について,基礎方程式の導出方法を講述し, 非定常解析の概念を理解する。 [第回] FEM による非定常温度分布解析の基礎と応用 有限要素法( FEM)による温度分布解析の定式化および その応用例を講述し,FEM の概念を理解する。 [第回] 温度分布計測の原理と応用 光ファイバー温度計,赤外線サーモカメラによる温度計測 の原理と応用例を講述し,計測装置の概念を理解する。 「熱制御,熱設計技術」(担当中別府修) 熱制御に必要な相変化伝熱,伝熱機器,熱設計について講 述する。 [第回] 相変化伝熱(担当中別府修) [第回] ヒートパイプ,熱交換器 [第 回] 熱制御,熱設計 沸騰熱伝達,凝縮熱伝達について講義し,演習を実施する。 ヒートパイプ,熱交換器について講義し,演習を実施する。 熱制御,熱設計に関し,例題を通して講義を行い,演習を 実施する。 「自動車の排気清浄化技術」 (担当南雲慎一) 自動車から排出される有害成分とその生成メカニズムおよ び排出特性について述べ,有害成分の低減法と,近年進化の 著しい触媒などの後処理装置による排気浄化法について講述 する。 [第 回] 自動車から排出される有害成分 ・自動車から排出される有害成分,その生成メカニズムと排 出特性について講述する。 [第 回] 排気の清浄化技術 ・エンジンから排出される有害成分の低減法,および近年進 化の著しい触媒などの後処理装置による排気清浄化法につい て講述する。 [第 回] 演習 ・演習問題を解いて提出。その後解説を行う。 [第 回] まとめ [第 回] 総合期末テスト 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学,伝熱工学,流体力学を習得していることが前提である。前記 その他 (オフィスアワー) 小林健一 ・相談時間水曜日 ~,場所 A 号室 E-mailre00079@isc.meiji.ac.jp 加藤和夫 ・相談時間水曜日 ~,場所 室 E-mailkkatoh@isc.meiji.ac.jp 中別府修 ・相談時間火曜日 ~,場所 室 E-mailonakabep@isc.meiji.ac.jp 南雲慎一 ・相談時間水曜日 ~,場所 D 室 E-mailnagumo@ @sc.meiji.ac.jp ( ) 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 伊藤 光 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 黒田 洋司 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 [第回] ガイダンス [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第 回] 文献の学習会 [第 回] 文献の学習会 [第 回] 文献の学習会 [第 回] 文献の学習会 [第 回] 文献の学習会 [第 回] まとめ 各研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につ いては,配属先研究室の授業計画に従う。 授業内容 各研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につ いては,配属先研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第―回] 学術文献に関する発表と質疑 [第回] まとめ 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。合計以上を合格とする。 参考書 株 写真集 流れ,日本機械学会編,丸善 VISUALIZED FLOW, Pergamon Press. 山名 正夫,中口 博,飛行機設計論,養賢堂 山名 正夫,最後の秒,朝日新聞社 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料() ,ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。単位取得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 加藤 恵輔 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成及びゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養い, プレゼンテーションのやり方を習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習 慣を身につける。 授業内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 本ゼミナールでは,メカトロニクス・システムの解析・設計法について理解を 深める。 [第回] 英語文献(論文等)を読解するにあたり,基礎となる知識を習得する。 特に数学的表記法等について学習する。 [第回] ロボット,制御に関する文献を読解し,受講者相互に理解したことを 議論する。 [第回] 第回で議論したことを基に英訳について議論し,特に論理的な情報 伝達について相互に確認する。 [第回] 第回の終わりに課題を設定し,その内容についてアイディアを案出 し,英文資料を作成したものを基にプレゼンテーションを行う。 [第回] 第回同様のプレゼンテーションを継続し,最後にまとめを行う。ま た,日本語の原案とその英語資料について比較,議論する。 [第回] 制御工学の古典制御に関する文献について読解し,各自分担して解 説,プレゼンテーション,質疑応答,議論を行う。 [第回] 第回の内容の継続。 [第回] 第回の内容の継続。 [第回] 第回の内容の継続。 [第 回] 第回の内容の継続 [第 回] 第回の内容の継続,まとめ [第回] 各自の研究テーマ,構想に関して英作文,プレゼンテーションを行 い,技術的コミュニケーションを習得する。 [第 回] 第 回の内容の継続 [第 回] 第 回の内容の継続 [第 回] 第 回の内容の継続,ゼミナールを通して学んだことのまとめを行う。 参考書 必要な資料等は授業時に説明,配布する。 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料() ,ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。以上を合格とする。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 小林 健一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ガイダンス 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 ゼミナールのまとめ 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。以上を合格とする。 () 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 榊原 潤 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」に必要な必修科目である。 担当教員の指導の元で機械工学に関連する文献の要旨・発表資料の作成,ゼミ ナールでの発表を通して学術文献の読解力を養う。またプレゼンテーションの仕 方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身につける。 更に,専門の異なる複数の教員から指導を受けることにより,多様なものの見 方を理解する。研究室での研究活動とはどのようなものであるかについても理解 を深め,広い視野を持って研究に取り組むきっかけとする。 授業内容 指定された機械工学に関連する英文または日本文の文献を読み,発表用資料を 作成する。ゼミナールではそれを基に輪講形式で学習する。 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第 回] 英文教科書の学習会 [第 回] 英文教科書の学習会 [第 回] 英文教科書の学習会 [第 回] 英文教科書の学習会 [第 回] 英文教科書の学習会 [第 回] まとめ 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 椎葉 太一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第―回] 学術文献に関する発表と質疑 [第回] まとめ 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 履修上の注意点・準備学習の内容 グループ分けと配属研究室は別途掲示する。 殆どの文献は事前に配布され,提出資料作成およびプレゼンテーションの方法 について指示されるので,それらをあらかじめ準備して出席すること。 教科書 別途指定する。 参考書 別途指定する。 成績評価の方法 文献の読解力・作成した資料の内容() ,ゼミナールでの発表・討議() を総合して評価する。単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることで ある。 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 澤野 宏 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標(F )グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術論文を選定 し,学術文献の読解,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の 読解力を養いプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に 参加する習慣を身につける。 授業内容 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術論文を選定 し,その内容を理解した上で,発表資料の作成を行う。担当教員および受講生の 前でプレゼンテーション形式での発表を行い,その内容に対して質疑応答を行 う。ゼミナールの具体的な進め方については,研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] まとめ 教科書 特に指定しない。 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料() ,ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価し,合計以上を合格とする。 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 下坂 陽男 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,必要情報を論理的に読み取り,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じ て学術文献の読解力を養いプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッショ ンに積極的に参加することによってコミュニケーション能力を身につけることを 到達目標とする。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] Concurrent Forces in a Plane Concurrent Forces in a Plane Concurrent Forces in a Plane General Cases of Forces in a Plane General Cases of Forces in a Plane Force System in Space Force system in Space Rectilinear Translation Rectilinear Translation Curvilinear Translation Rotation of a Rigid Body Rotation of a Rigid Body Plane Motion of a Rigid Body Relative motion Recapitulation 履修上の注意点・準備学習の内容 各自割り当てられた部分について,関連文書等を参考にしてまとめてレポート を作成する。参加者分のコピーを配布し,規定時間内に説明し,質問等に回答す る。 教科書 S. Timoshenko and D. H. Young: Engineering Mechanics 4th ed., McGraw-Hill International Student Edition, 1983 参考書 鈴木,曽我部,下坂機械力学,実教出版 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。点以上を合格とする。 ( ) 科 目 名 年春学期 ・ 「Fundamentals of Heat and Mass Transfer」Frank P. INCROPERA, DAVID P. DEWITT 著 John Wiley & Sons 社 ・その他 開講時に指示する。 ゼミナール 単位 担当者名 杉本 旭 授業の概要・到達目標 講義では,リスクとハザードとは何か,安全と安心との違いは何か,安全確保 (リスク低減)と事故回避とは何か等を明確にして,安全工学の基本を整理し,確 率論に基づく安全と,決定論の安全とが融合して達成される本来の「安全」につ いて,国際規格の基本 A 規格群を用いて学ぶ。さらに,原発や大型プラントなど 致命的被害の可能性に対する危機管理,福祉高齢化の要求に応える安全,環境安 全工学等,新しい課題に関して文献調査を通して「社会」の立場から安全を学び, 討論する。 授業内容 )の理解 [第~回] 安全の理念と基礎技術(ISO/IECGuide )の理解 [第~回] 安全の設計原則(ISO [第~回] 安全制御の国際規格の基本原則 IEC の理解 [第~回] リスクアセスメントの基本 [第回] リスクアセスメントの事例と実習 [第回] 福祉高齢化社会の要求に応える安全工学の文献調査と討論 [第回] 航空機・鉄道の安全システムの文献調査と討論 [第回] 自動車の技術的課題とヒューマンエラーに関する文献調査と討論 [第回] 原発等における,シビヤ・アクシデントの危機管理に関する文献調査 と討論 [第回] 総合討論 参考書 ・実用科学英語 数・数式・記号及び図形の読み方,日本科学技術英語研究会編 ・JSME テキストシリーズ「伝熱工学」丸善 成績評価の方法 講師としての事前の準備,ゼミナールでの説明() ,積極的な質疑応答・デ ィスカッション() ,学習会の成績()により評価し,合計以上を合 格とする。 その他 キーワード学術文献の読解,論理的思考,プレゼン技術,ディスカッション 履修上の注意点・準備学習の内容 は,英文のオリジナルを使用する。 ()文献 ISO/IEC Guide及び ISO ()リスクアセスメントの実習はセーフティ・アセッサの初級検定レベルを達成 する。 ()事例文献は,事前に配布し,討論ができるまでに準備をする。 ()事例文献は,できるだけ英文オリジナルを採用する。 教科書 ,IEC を用いる。 国際規格 ISO/IECGuide(英文),IEC 参考書 A. ノイドルファ著「国際規格対応安全な機械の設計」NPO 安全工学研究所 発行( 年) 成績評価の方法 演習を回行う,また,各自異なる課題を与えてレポートを提出する。成績 は,演習,レポートによって評価する。レポートは,安全の原理を踏襲 して検討されているかに応じて評価する。 科 目 名 年春学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 中別府 修 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 南雲 愼一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 技術者にとって「読むことよる知識の習得」,「書くことによる思考の表現」は 最も基本的で重要な能力である。特に,論理的に筋道を追う,論理的に思考を組 み立てることがいかなる局面でも求められる。本ゼミナールでは,論理的な言葉 の使い方,文章作成の基本を輪講で学ぶとともに,ミクロ熱工学分野に関連する 文献に関して,発表資料の作成,発表,討議を行う学習会を通じて学術文献の読 解力,説明力,プレゼンテーション力を養い,ディスカッションに積極的に参加 する習慣を身につける。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 技術者にとって「読むことよる知識の習得」,「書くことによる思考の表現」は 最も基本的で重要な能力である。特に,論理的に筋道を追う,論理的に思考を組 み立てることがいかなる局面でも求められる。本ゼミナールでは,担当教員のも とでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定し,その内容につ いて理解し,発表資料の作成・ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を 養いプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する 習慣を身につける。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 論理的な言葉の使い方,文章法に関する教科書の輪講,伝熱工学(熱伝導)に 関する英文教科書,物理数学の邦文教科書を題材とした自主的な学習会を行う。 論理的方法の輪講では,担当者が内容をまとめた PPT で説明を行い,参加者全 員のディスカッションにより,内容の理解を深める。伝熱工学の輪講は,担当部 内容をレジメにまとめ,参加者へ説明を行う講義形式,物理数学は担当章の内容 に関する問題を作成し,参加者が解答後に解説する学習会とする。 [第回] ガイダンス・数式の英語 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] 論理的方法の輪講,伝熱工学・物理数学の学習会 [第回] まとめ 授業内容 卒業研究に関連する学術文献を担当教員と相談の上で選定し,その内容を理解 する。研究室で開催されるゼミナールに出席し,前記の文献の要旨を参加者に配 布し,輪講方式でパワーポイントを使いプレゼンテーションを行い,全員でのデ ィスカッションにより,内容の理解を深める。 [第回] ガイダンス,学術論文の検索法の実習 [第回] 学術論文の選定 [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] 学術論文に関する輪講,ディスカッション [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学,伝熱工学の修得をしていることが望ましい。 教科書 ・ 「すぐ身につく論理的なコトバの使い方文章術」出口汪,フォレスト出版 履修上の注意点・準備学習の内容 流れ学・演習,流体力学,熱力学・演習の修得をしていることが望ましい。 教科書 卒業研究に関連する学術文献 () 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料・ゼミナールでの発表(),ゼミナールでの質 疑応答・ディスカッション()を評価する。 単位修得の条件は,評価点が満点の以上である。 その他 キーワード学術文献の読解,論理的思考,プレゼン技術,ディスカッション 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 松尾 卓摩 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術論文を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する基礎的な学術論文 を選定し,内容を理解する。プレゼンテーション形式で担当教員及び他の受講生 に対して説明を行い,質疑応答形式で発表を行う。ゼミナールを通じて,発表資 料の作成能力,学術文献の読解力を養いプレゼンテーションの仕方に習熟し,デ ィスカッションに積極的に参加する習慣を身につける。授業は各研究室において 開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方については,研究室の授 業計画に従う。 [第回] ガイダンス 研究者倫理について [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] まとめ 教科書 特に指定しない。資料は配布する。 参考書 Charles Hellier: Handbook of Nondestructive Evaluation, McGraw-Hill. 科 目 名 年春学期 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。 ゼミナール 単位 担当者名 納冨 充雄 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 論理的な言葉の使い方,文章法に関する教科書の輪講,材料力学,機械材料学 に関する英文教科書,英文文献を題材とした自主的な学習会を行う。論理的方法 の輪講では,担当者が内容をまとめた PPT で説明を行い,参加者全員のディス カッションにより,内容の理解を深める。輪講は,担当部内容をレジメにまと め,参加者へ説明を行う学習会とする。 [第回] ガイダンス・科学技術論文の英語とは [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 必ず予習をすること。 参考書 Metallurgy for the Non-metallurgist, Harry Chandler ASM International, 1998 Materials Science and Engineering: An Introduction, William D. Callister Jr. Introduction to Materials Science for Engineers (6th Edition), James F. Shackelford 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。合計点が総点のを合格とする。 その他 キーワード学術文献の読解,論理的思考,プレゼン技術,ディスカッション その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) ( ) 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 宮城 善一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 機械工学に関連する文献の要旨・発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通し て学術文献の読解力を養う。またプレゼンテーションの方法に習熟し,ディスカ ッションに積極的に参加する習慣を身につける。また,所属研究室において研究 を進める上で必要な専門知識を習得する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] ガイダンス ゼミナールの進め方を理解する。 英語文献の輪読 英語文献を通じて,実験を実施するにあたっての実験計画の考え方と 実験で必要となる計測技術を理解する。 英語文献の輪読 英語文献を通じて,実験を実施するにあたっての実験計画の考え方と 実験で必要となる計測技術を理解する。 英語文献の輪読 英語文献を通じて,実験を実施するにあたっての実験計画の考え方と 実験で必要となる計測技術を理解する。 英語文献の輪読 英語文献を通じて,実験を実施するにあたっての実験計画の考え方と 実験で必要となる計測技術を理解する。 図書館の使い方,データベースの利用方法 図書館にて,和文,英文文献の検索方法を修得する。 実験計画法 実験データを解析するための統計的方法を理解する。検定,推定の考 え方と手続を理解する。 実験計画法 実験データを解析するための統計的方法を理解する。分散分析と一元 配置の考え方と手続を理解する。 実験計画法 実験データを解析するための統計的方法を理解する。二元配置実験の 考え方と手続を理解する。 実験計画法 実験データを解析するための統計的方法を理解する。直交表を利用し た実験計画と解析方法を理解する。 英語文献調査プレゼン 研究を進めるにあたって関連する文献を自分で検索,調査して,その 内容をまとめて報告する。 英語文献調査プレゼン 研究を進めるにあたって関連する文献を自分で検索,調査して,その 内容をまとめて報告する。 英語文献調査プレゼン 研究を進めるにあたって関連する文献を自分で検索,調査して,その 内容をまとめて報告する。 まとめ 教科書 品質管理のための実験計画法テキスト,日科技連 J. P. Holman, Experimental Methods for Engineers, McGraw-HILL 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。合計以上を合格とする。 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 村田 良美 授業の概要・到達目標 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 塑性加工に関する基礎的な事項について,英文のテキストを用いて輪講形式で 学習する。ゼミナールでは,まず科学技術英文に慣れ親しむことと,塑性加工 に関連するテクニカルタームを習熟すること,数・数式・記号・単位の読み方等 に重点を置いて授業を進める。 [第回] ガイダンス [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] 塑性加工に関する英文教科書の輪講 [第回] まとめ 教科書 M. P. Groover, Fundamentals of Modern Manufacturing Materials, Processes, and Systems, Prentice Hall (1996) 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 伊藤 光 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟して,ディスカッションに積極的に参加する習慣を 身につける。 授業内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] 文献の学習会 [第回] まとめ 参考書 牧野光雄,航空力学の基礎,産業図書 FUNDA METALS OF AERODYNAMICS, McGRAW-HILL 山名正夫・中口 博,飛行機設計論,養賢堂 山名正夫・最後の秒,朝日新聞社 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。単位取得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) () 科 目 名 年秋学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 加藤 恵輔 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 黒田 洋司 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成及びゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養い, プレゼンテーションのやり方を習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習 慣を身につける。 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 本ゼミナールでは,メカトロニクスシステムの解析・設計法について理解を深 める。 [第回] 各受講生の取り組んでいる研究分野について関連する技術を相互に共 有し,各人が注目している技術分野について相互に発表し,議論を行 う。 [第回] 各受講生が着目する技術(先行研究,関連研究)に関して英語論文等 の調査を行い,プレゼンテーション,議論を行う。資料作成は英語と し,質疑応答も最低限一部英語,可能な限り英語での議論を試みる。 回あたり人程度の担当となるため,充分な調査と自身の研究との関連 性を説明できることが望ましい。 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 前半のまとめ,各自の着目した先行技術に関する議論を行い,各自の 課題を再認識する。 [第回] 第回の内容同様で,[第回]に議論したことを基にさらに広範かつ 高度な技術を調査を行う。資料は英語とし,議論もできる限り英語で 行う努力をすることが望ましい。 [第回] 第回の内容の継続 [第 回] 第回の内容の継続 [第 回] 第回の内容の継続 [第 回] 第回の内容の継続 [第 回] 第回以降のまとめ,各自の着目した先行技術に関する議論を行う。 [第 回] 各自の研究や関連技術に関する英作文を行い,添削,議論を行う。 [第 回] ゼミナールを通して学んだことのまとめを行う。 授業内容 各研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につ いては,配属先研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第―回] 学術文献に関する発表と質疑 [第回] まとめ 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。以上を合格とする。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 参考書 必要な資料等は授業時に説明,配布する。 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料() ,ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 小林 健一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ガイダンス 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 担当部分の発表,討論 ゼミナールのまとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。以上を合格とする。 ( ) 科 目 名 年秋学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 榊原 潤 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 椎葉 太一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第 回] 英文文献の発表会 [第 回] 英文文献の発表会 [第 回] 英文文献の発表会 [第 回] 英文文献の発表会 [第 回] 英文文献の発表会 [第 回] まとめ 授業内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第―回] 学術文献に関する発表と質疑 [第回] まとめ 教科書 特に指定しない。 成績評価の方法 文献内容をまとめて報告できること,◯ 文献内容の理 合格必要条件として,◯ は,指定された文献内容をレジメ, 解を深める議論ができることを課す。条件◯ は,ゼミナールに講師ま PPT 等にまとめてゼミナールで報告することで,条件◯ たは参加者として参加し,内容に関する質疑応答,意見交換を行うことで満足す るものとする。 成績評価は,合格必要条件を満足した上で,学術文献の読解力・発表資料( ),ゼミナールの発表・討議()を総合して評価する。単位修得の条件は, 評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料() ,ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 科 目 名 年秋学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 澤野 宏 授業の概要・到達目標 本科目は「学習教育目標(F )グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術論文を選定 し,学術文献の読解,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の 読解力を養いプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に 参加する習慣を身につける。 授業内容 ゼミナールと同様に担当教員のもとで専門分野に関連する学術論文の選定と理 解,発表資料の作成,プレゼンテーションと質疑応答を行う。ゼミナールの具体 的な進め方については,研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] 関連文献の発表・議論 [第 回] まとめ 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 下坂 陽男 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,必要情報を論理的に読み取り,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じ て学術文献の読解力を養いプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッショ ンに積極的に参加することによってコミュニケーション能力を身につけることを 到達目標とする。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] System with one degree of freedom System with one degree of freedom System with one degree of freedom System with one degree of freedom System with nonlinear characterristics System with nonlinear characterristics System with multiple degrees of freedom System with multiple degrees of freedom System with multiple degrees of freedom System with multiple degrees of freedom Continua with infinite degree of freedom Continua with infinite degree of freedom Continua with infinite degree of freedom Finite-elment method for discritized continua Recapitulation 教科書 特に指定しない。 履修上の注意点・準備学習の内容 各自割り当てられた部分について,関連文書等を参考にしてまとめてレポート を作成する。参加者分のコピーを配布し,規定時間内に説明し,質問等に回答す る。 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料() ,ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価し,合計以上を合格とする。 教科書 W. Weaver, JR., S. P. Timoshenko and D. H. Young: Vibration Problems in Engineering, 5nd edition, John Wiley & Sons, 1990 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。点以上を合格とする。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) () 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 杉本 旭 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 「安全は,第一に管理責任」とする慣習から,技術者の責任が後回しにされてき た。そのため,わが国の安全技術は,技術的対策を最優先とする欧米から,大き く後れを取っている。安全は,現時点での最善の技術的配慮に「認証」を与える ものであり,グローバルな認証がいまだにわが国では確立されておらず,高性能 を誇る日本製品が認証を取得できないとして海外への輸出ができないでいる。本 ゼミナールでは,モノづくりの基本であるべき安全について,これまでの事故事 例をいくつかあげて,事故の責任を「管理」に置いてきた従来の慣習を見直し, 設計者の技術原則(ISO)に基づいて,技術者が優先的に講ずべき安全につ いて学ぶ。 授業内容 各自異なる事故の事例を担当して,マネジメントの立場,使用者の立場,そし て技術者(設計者)の立場から,安全の責任と,問題解決の基本的考え方をまと める。また,プレゼンテーションを通して,調査の中間的及び最終的発表を行 い,ディスカッションの能力を養う。 さらに,年生の卒業研究の中間発表を聞くことにより,将来の卒業研究の テーマ選択につながる勉強をする。 ()事故の事例と解析(機械) ()事故の事例と解析(製品) ()信頼性による安全システム () 同 ()国際規格に基づく機械安全 () 同 () 同 () 同 ()インターロックとフェールセーフ技術 ( ) 同 ( )圧力容器の国際規格を読む ( ) 同 ( )製品事故とモノづくり ( )システム安全と大規模災害 ( )まとめ ・「伝熱概論」甲藤好郎,養賢堂 ・「Fundamentals of Heat and Mass Transfer」Frank P. INCROPERA, DAVID P. DEWITT 著 John Wiley & Sons 社 その他 開講時に指示する。 参考書 JSME テキストシリーズ「熱力学」丸善 JSME テキストシリーズ「伝熱工学」丸善 その他 開講時に指示する。 成績評価の方法 文献内容をまとめて報告できること,◯ 文献内容の 「合格必要条件」として,◯ は,指定された文献内容をレジメ, 理解を深める議論ができることを課す。条件◯ は,ゼミナールに講師ま PPT 等にまとめてゼミナールで報告することで,条件◯ たは参加者として参加し,内容に関する質疑応答,意見交換を行うことで満足す るものとする。 成績評価は,合格必要条件を満足した上で,[講師としての事前の準備,ゼミ ナールでの説明(),質疑応答・ディスカッション(),学習会の成績 ( )により評価し],合計以上を合格とする。 その他 キーワード学術文献の読解,論理的考察,プレゼン技術,ディスカッション 教科書 向殿政男,菊池雅史,他,安全学入門(安全の確立から安心へ)研成社 三井俊紘,相沢英生,PL の実際,日本経済新聞社 林田学,PL 法新時代,中公新書 海保博之,田辺文也,ヒューマン・エラー,新曜社 中尾政之,宮村利男,知っておくべき家電製品事故,日刊工業新聞社 成績評価の方法 出席を前提とし,レポートの提出状況及び発表内容とプレゼンテーシ ョン技術 に基づいて総合的に行う。 科 目 名 年秋学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 中別府 修 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 技術者にとって「読むことよる知識の習得」,「書くことによる思考の表現」は 最も基本的で重要な能力である。特に,論理的に筋道を追う,論理的に思考を組 み立てることがいかなる局面でも求められる。本ゼミナールでは,論理的な言葉 の使い方,文章作成の基本とを輪講で学ぶとともに,ミクロ熱工学分野に関連す る文献に関して,発表資料の作成,発表,討議を行う学習会を通じて学術文献の 読解力,説明力,プレゼンテーション力を養い,ディスカッションに積極的に参 加する習慣を身につける。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 論理的な言葉の使い方,文章法に関する教科書の輪講,伝熱工学,物理数学の 邦文教科書を題材とした自主的な学習会を行う。論理的方法の教科書の輪講では 担当者が,内容をまとめた PPT で説明を行い,参加者全員のディスカッション により,内容の理解を深める。伝熱工学の邦文教科書は,担当部内容をレジメに まとめ,参加者へ説明を行う講義形式の学習会を実施する。物理数学は担当章の 内容に関する問題を作成し,参加者が解答後に解説する学習会とする。 [第回] ガイダンス [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第 回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第 回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第 回] 論理的方法の教科書の輪講,伝熱工学の学習会 [第 回] 論理的な文章作成法の実習,伝熱工学の学習会 [第 回] 論理的な文章作成法の実習,伝熱工学の学習会 [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 伝熱工学,物理数学の基礎を理解していること。 教科書 ・「すぐ身につく論理的なコトバの使い方文章術」出口汪,フォレスト出版 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 南雲 愼一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」に必要な必修科目である。 本ゼミナールでは,地球のエネルギー問題に関する英文の学術文献の和訳,概 要の作成を通じ,グローバルな視点で物事を考えることを学び,英文文献の担当 部分の内容に関し自分で勉強した内容を含めたを発表資料の作成,ゼミナールで の発表・ディスカッションを通じて英文学術文献の読解力を養い,プレゼンテー ションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身につける。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 地球のエネルギー問題に関する指定された英文の文献について,内容の和訳, 概要の作成および自分で勉強した関連事項の資料を作成し,研究室で開催される ゼミナールに参加する。ゼミナールでは輪講方式でパワーポイントを使いプレゼ ンテーションを行い,全員でのディスカッションにより,内容の理解を深める。 [第回] ガイダンス [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] 指定文献に関する輪講,ディスカッション [第回] まとめ 教科書 A Project of the American Chemical Society 「CHEMISTRY IN CONTEXT― Applying Chemistry to Society」 McGRAWHILL INTERNATIONAL EDITION 成績評価の方法 文献内容をまとめて報告できること,◯ 文献内容の 「合格必要条件」として,◯ は,指定された文献内容をレジメ, 理解を深める議論ができることを課す。条件◯ は,ゼミナールに講師ま PPT 等にまとめてゼミナールで報告することで,条件◯ たは参加者として参加し,内容に関する質疑応答,意見交換を行うことで満足す ( ) るものとする。 成績評価は,合格必要条件を満足した上で,学術文献の読解力・発表資料ゼミ ナールでの説明(),ゼミナールでの質疑応答・ディスカッション()を 評価し,合計以上を合格とする。 その他 キーワード学術文献の読解,論理的考察,プレゼン技術,ディスカッション 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 松尾 卓摩 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術論文を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 ゼミナールと同様にプレゼンテーション形式で担当教員及び他の受講生に対 して説明を行い,質疑応答形式で発表を行う。ゼミナールを通じて,発表資料の 作成能力,学術文献の読解力を養いプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディス カッションに積極的に参加する習慣を身につける。ゼミナールでは特にプレゼ ンテーションで使用する文献を各自の卒業研究のテーマに基づいて自ら選定し, 選定理由を説明するとともに自らの研究との違いや参考になる点などを説明する。 授業は各研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め 方については,研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] 学術論文に関するプレゼンテーション,質疑 [第回] まとめ 教科書 特に指定しない。 参考書 Charles Hellier: Handbook of Nondestructive Evaluation, McGraw-Hill 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 納冨 充雄 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 専門文献等から必要情報を論理的に,読み取り,資料を作成し,プレゼンテー ションで伝え,議論により理解を深める基礎的コミュニケーション能力の習得を 到達目標とする。 授業内容 論理的な言葉の使い方,文章法に関する教科書の輪講,材料力学,機械材料学 に関する英文教科書,英文文献を題材とした自主的な学習会を行う。論理的方法 の輪講では,担当者が内容をまとめた PPT で説明を行い,参加者全員のディス カッションにより,内容の理解を深める。輪講は,担当部内容をレジメにまと め,参加者へ説明を行う学習会とする。 [第回] ガイダンス [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文教科書の学習会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] 英文文献の発表会 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 必ず予習をすること。 参考書 Metallurgy for the Non-metallurgist, Harry Chandler, ASM International, 1998 Materials Science and Engineering: An Introduction, William D. Callister Jr. Introduction to Materials Science for Engineers (6th Edition), James F. Shackelford 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。合計点が総点のを合格とする。 その他 キーワード学術文献の読解,論理的思考,プレゼン技術,ディスカッション 成績評価の方法 文献内容をまとめて報告できること,◯ 文献内容の 「合格必要条件」として,◯ は,指定された文献内容をレジメ, 理解を深める議論ができることを課す。条件◯ は,ゼミナールに講師ま PPT 等にまとめてゼミナールで報告することで,条件◯ たは参加者として参加し,内容に関する質疑応答,意見交換を行うことで満足す るものとする。 成績評価は,合格必要条件を満足した上で,講師としての事前の準備,ゼミ ナールでの説明(),質疑応答・ディスカッション(),学習会の成績 ( )により評価し,合計以上を合格とする。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) () 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 宮城 善一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] ガイダンス ゼミナールの進め方を理解する 日本語文献調査とプレゼン 自身の研究テーマに関連する文献を通じて,計測・試験に関する研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 日本語文献調査とプレゼン 自身の研究テーマに関連する文献を通じて,計測・試験に関する研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 日本語文献調査とプレゼン 自身の研究テーマに関連する文献を通じて,計測・試験に関する研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 日本語文献調査とプレゼン 自身の研究テーマに関連する文献を通じて,計測・試験に関する研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 英語文献調査とプレゼン 機械工学分野における実験・研究における基本的な計測手段とその利 用方法を理解する。自身の研究テーマに関連する文献を通じて,研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 英語文献調査とプレゼン 機械工学分野における実験・研究における基本的な計測手段とその利 用方法を理解する。自身の研究テーマに関連する文献を通じて,研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 英語文献調査とプレゼン 機械工学分野における実験・研究における基本的な計測手段とその利 用方法を理解する。自身の研究テーマに関連する文献を通じて,研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 英語文献調査とプレゼン 機械工学分野における実験・研究における基本的な計測手段とその利 用方法を理解する。自身の研究テーマに関連する文献を通じて,研究 事例の的確な理解とその活用に対する討論を行う。 文献調査とプレゼン 自由課題として自身の関心のある研究論文を検索し,その内容の報告 を受けて討論を行う。これにより,文献の読み方,的確な理解の方法 を習得する。 文献調査とプレゼン 自由課題として自身の関心のある研究論文を検索し,その内容の報告 を受けて討論を行う。これにより,文献の読み方,的確な理解の方法 を習得する。 文献調査とプレゼン 自由課題として自身の関心のある研究論文を検索し,その内容の報告 を受けて討論を行う。これにより,文献の読み方,的確な理解の方法 を習得する。 文献調査とプレゼン 自由課題として自身の関心のある研究論文を検索し,その内容の報告 を受けて討論を行う。これにより,文献の読み方,的確な理解の方法 を習得する。 まとめ 教科書 品質管理のための実験計画法テキスト,日科技連 参考書 J. P. Holman, Experimental Methods for Engineers, McGraw-HILL 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 村田 良美 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション 能力と国際感覚の養成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとでそれぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を選定 し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレ ゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身 につける。 授業内容 研究室において開催されるゼミナールに出席する。ゼミナールの進め方につい ては,研究室の授業計画に従う。 [第回] ガイダンス [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] 塑性加工に関する英文研究論文のプレゼンテーション [第回] まとめ 成績評価の方法 学術文献の読解力・発表資料(),ゼミナールの発表・討議()を総合 して評価する。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 流体力学研究室 伊藤 光 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及び ディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者として 一人立ちできる能力を養う。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 研究テーマの説明 研究テーマの選定 研究計画の策定 研究計画の策定 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究発表会 研究発表会 まとめ 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表( ) ,卒 業研究報告()によって評価する。単位取得の条件は,評価点が満点の 以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) ( ) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 機械制御システム研究室 加藤 恵輔 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行い。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及び ディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者として 一人立ちできる能力を養うことを目標にしている。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第回] [第回] 研究室で取り組んでいる,もしくは取り組まれた研究課題を共有し, 各自の関心,特性,あるいは習得したい分野について受講者相互で発 表し,取り組む研究テーマを検討する。 研究テーマを検討し,その構想の概要を説明,議論する。機構が関連 する場合はラフアイディアスケッチや構想図,機構原理や計測に関連 する場合は,その理論や方式,アルゴリズムの大まかなアイディアを 示すことが望ましい。 [第回]の内容を継続しつつ,関連する技術,先行する技術,あるい は自身が関心を持った技術について発表し,自身の取り組む技術につ いてより明確に検討する。 各自の取り組むべき技術課題を明確化し,解決すべき課題は何か,卒 業研究で到達したいと考えることを検討する。また年間を通じてどの ようなことにより組むのかその基本となるアイディアを示し,相互に 議論し,問題点をさらに明確にする。 週間など短期で取り組んだこと,週間~か月くらいで検討した いこと,あるいは現在抱えている技術的課題について報告しあう。研 究テーマ,構想についても引き続きその方向性の精度を上げるべく検 討する。 第回の内容の継続 第回の内容の継続 中間発表を行う。解決すべき課題,研究テーマ,関心を持った技術分 野,先行技術について小プレゼンテーションを行い,技術的な議論の 場における討論を行う。 週間など短期で取り組んだこと,週間~か月くらいで検討した いこと,あるいは現在抱えている技術的課題について報告しあう。研 究テーマ,構想についても再検討すべきことがあれば併せて報告する。 第回の内容の継続 第回の内容の継続 第回の内容の継続 第回の内容の継続 春学期で達成した内容について小プレゼンテーションを行う。また, 前半で検討した内容に対して,現状がどのようになっているかを再確 認し,技術的課題を明確にする。また,秋学期に向けてどのような取 り組みを行うかについても検討する。 春学期のまとめ。秋学期に向けての取り組みの確認。秋学期初めの中 間審査会の概要検討。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表(),卒 業研究報告書()によって評価する。 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 指導テーマ センサ・サーボシステムなどの要素技術開発 新しいメカニズムの開発 ロボットやユーザインタフェースの研究 授業内容 研究室において研究テーマ毎にディスカッションに必ず出席し,指導教員と各 自の研究テーマに関し進捗状況報告などを行う。また以下に示す卒業研究報告書 提出と中間発表を課す。 )卒業研究報告書(月下旬頃提出) 卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 )研究室毎の中間発表(月下旬頃実施) 研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背景,研究 の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究計画に関するプ レゼンテーション,ディスカッションを行う。 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 ロボット工学研究室 黒田 洋司 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及び ディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者として 一人立ちできる能力を養う。 授業内容 各研究室において研究テーマ毎にディスカッションに必ず出席し,指導教員と 各自の研究テーマに関し進捗状況報告などを行う。 月下旬 卒業研究報告書 卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 月下旬 研究室毎の中間発表 各研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背景,研究 の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究計画に関するプレゼ ンテーション,ディスカッションを行う。 [第回] 指導研究テーマとロボット工学分野の説明 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 研究発表会 [第回] まとめ 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表( ) ,卒 業研究報告()によって評価する。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 環境熱学研究室 小林 健一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及び ディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者として 一人立ちできる能力を養う。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 研究室内中間審査会 研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背 景,研究の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究 () 計画に関するプレゼンテーション,ディスカッションを行う。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間発表(),卒 業研究報告書()によって評価する。 指導テーマ 管内安定温度成層流による管摩擦抵抗の低減 熱音響自励振動のメカニズム解明 太陽熱を利用した熱音響冷却装置の開発 超音波を用いた物体内部の温度測定法の開発 機器・建物におけるエネルギシミュレーションの高精度化 加熱炉の加熱方法の最適化 伝熱面の高機能化 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 指導テーマ ・曲がり円管内流れ ・眼球内流れ ・狭隘部内流れ ・物体後流流れ ・掃除機内流れ ・高精度 PIV の開発 ・飛翔体追跡撮影装置の開発 科 目 名 担当者名 流体工学研究室 榊原 潤 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 機械加工研究室 澤野 宏 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行い。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及び ディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者として 一人立ちできる能力を養うことを目標にしている。 授業の概要・到達目標 本科目は「学習目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメント能 力の育成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感覚の 養成,および(G)計画的処理能力の育成」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一つ の研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力・構想・着想 力を深めるとともに,問題の発見および解決能力,データを基にした論理的思考 およびディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者 として一人立ちできる能力を養う。 授業内容 研究室において研究テーマ毎のディスカッションに必ず出席し,各自の研究 テーマに関し進捗状況報告などを行う。また以下に示す卒業研究報告書提出と中 間発表を課す。 )卒業研究報告書(月下旬頃提出) 卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 )研究室毎の中間発表(月下旬頃実施) 研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背景,研究 の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究計画に関するプ レゼンテーション,ディスカッションを行う。 [第回] 指導研究テーマに関する説明 [第回] 研究テーマの決定と進行計画の作成 [第回] 研究テーマの決定と進行計画の作成 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] まとめ 授業内容 各自が工作機械要素,加工計測に関連した研究テーマを持ち,実験的,理論的 な研究を実施する。毎週,研究報告会を実施し,進捗状況等の報告と研究ディス カッションを行う。春学期末には中間発表会を実施する。 [第回] ガイダンス,研究テーマの説明 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 研究背景に関する報告および議論 [第回] 研究背景に関する報告および議論 [第回] 研究背景に関する報告および議論 [第回] 研究背景に関する報告および議論 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究計画の策定 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 中間発表会 [第回] まとめおよび夏以降の研究計画に関する議論 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表(),卒 業研究報告書()によって評価する。単位修得の条件は,評価点が満点の 以上となることである。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間発表( ) ,卒 業研究報告書()により評価する。 指導テーマ 卒業研究では最先端の精密機械加工システムを実現するために必要な,工作機 械要素および加工計測の研究に取り組む。具体的な研究テーマを以下に示す。 .光学プローブの高性能化に関する研究 光学プローブは非接触で試料の形状計測を可能とするプローブであるが, 水平分解能が低い,急傾斜形状への適用が難しい,などの問題点を有してい る。本研究ではこれらの問題を解決することで高い性能を持つ光プローブを 実現する。 ( ) .急傾斜面の測定が可能な AFM プローブに関する研究 AFM プローブは極めて高い計測分解能を持っており,微細形状の計測に 用いられる反面,その形状から球面や急傾斜を有する面の計測への適用が困 難であった。本研究では急傾斜の計測に適した AFM プローブを実現する。 .レーザスペックルを用いた加工面性状分布評価に関する研究 加工品位を向上を実現するために,広範囲の加工面性状分布を調べる方法 が必要である。本研究ではレーザースペックルを用いて加工面性状の分布を 調べる方法を開発する。 .並進速度の直接計測手法に関する研究 現在,並進速度は位置センサ情報の微分か加速度センサ情報の積分により 計測されている。本研究では並進速度を直接計測できる計測手法を開発する。 .トルクリップルレスアクチュエータに関する研究 ディスクのマスタリング装置などに使用される回転テーブルには高い速度 安定性が要求される。本研究では,磁束ムラ等により引き起こされるトルク リップルのないアクチュエータを開発し,高い速度安定性を持つ駆動システ ムを実現する。 .高速回転主軸のためのオートバランサに関する研究 工作機械において回転主軸は加工精度に直接影響を及ぼす重要な構成要素 である。本研究では,回転主軸の回転精度の向上を目的として,質量バラン スの変化に対してフレキシブルに対応でき,なおかつ広い回転速度領域に適 用可能な質量バランス修正方法を開発する。 進行計画 .研究室において研究テーマ毎のディスカッションに必ず出席し,研究の進捗 状況報告などを行う。 .月下旬卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 .月下旬各研究室内で実施される中間発表会において,研究の目的,社会 的背景,研究の特色,実験方法,実験データの解析,考察および今後の研究 計画に関するプレゼンテーション,ディスカッションを行う。 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 ビークルダイナミクス研究室 椎葉 太一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成, (G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考およ びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者とし て一人立ちできる能力を養う。 授業内容 [第回] ガイダンス [第―回] 研究発表と質疑 所属する研究室において,指導教員および研究室メンバーに対し て各自の研究テーマに関する進捗状況を報告し,研究テーマに関 するディスカッションを行う。また,卒業研究報告書を作成し, 担当教員に提出する。 [第 回] 研究室毎の中間審査会 各研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背 景,研究の特色,実験方法,実験データの解析,考察および今後の研 究計画に関するプレゼンテーション,ディスカッションを行う。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間発表(),卒 業研究報告()によって評価する。 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 背 また,秋学期初めに実施する中間審査会では,卒業研究の成果として,◯ 多面的な検討を経た解決(研究)方法, 景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 実施可能な研究計画が問われる。これを踏まえて卒業研究を実施すること。 ◯ その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 応用力学研究室 下坂 陽男 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室において各自のテーマに関する卒業研究を主体的 に実施することを通して,課題を発見する力,解決方法を考え計画的に実行する 実践力を養う。研究テーマの設定では,その背景,問題点,研究成果の影響等を 各自が理解し,認識することが求められる。課題の解決方法では,年次までに 学んだ学問,技術をベースに,取組方法,研究方法を種々の観点から多面的に検 討し,着実に実行できる計画を立てることが求められる。同時に,これらの過程 をプレゼンテーション等で他者へ的確に伝えられることが求められる。また,い ずれの研究室に所属しても,必要な知識や技術,情報を自ら学び,積極的かつ主 体的に課題に取り組む態度が求められる。 本科目の到達目標は,課題を発見する力,解決方法を考える力を中心としたプ ロジェクトを実践する力を養うことである。 応用力学研究室においては,ビークルダイナミクス,免振・制振・耐震等機械 力学に関連した研究テーマに関する卒業研究を行う。上記の内容に加え,実験や 解析を通して現象を観察し理解する態度を養うことが求められる。また,研究室 内の同級生や先輩とよい人間関係を築き将来の仕事に活かせるようにしてほしい。 授業内容 毎週,研究テーマ毎にレポートを作成し,その内容や不明な事項等について発 表し質問等に回答するとともに指導を受ける。中間審査を複数回受け,卒業研究 報告書を作成し,担当教員に提出する。最終審査では研究成果をプレゼンテーシ ョンし質問等に対し回答する。 [第回] 研究テーマの理解を深め,研究計画を策定する [第回] 研究テーマに必要な知識・技術等の明確化 [第回] 研究テーマに必要な知識・技術等の明確化 [第回] 研究テーマに必要な知識・技術等の明確化 [第回] 第回中間審査 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 第回中間審査 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 研究の実施と発表・評価 [第回] 最終審査 履修上の注意点・準備学習の内容 学期初めに,研究計画を作成し,その計画に沿って着実に結果を出していく。 これまでに学習した事柄をきちんと活用できるように,また新しい事柄について も短時間で身につけるよう努力する。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表( ) ,卒 業研究報告()によって評価する。点以上を合格とする。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) () 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 システム安全研究室 杉本 旭 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成, (G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 製品としての機械の技術は,機能,性能の面はもとより,高い信頼性が確保さ れる必要がある。しかし,どんなに高信頼度であっても故障は完全には防げな い。また,機械を使用する人間には,ミスがつき物だといっていい。そこで,故 障で事故とはならないシステム(フェールセーフ)を講ずる必要がある。ヒュー マン・エラーに対するフール・プルーフも同じ考え方である。機械の技術者は安 全技術を身につけないと,正当な評価が得られない。これまでの,人間の管理に 頼る安全から,安全技術を講じた機械設計に関する卒業研究を行う。 授業内容 欧州で安全認証を受けたエレベータがわが国で輸入,使用されて死亡事故を生 じた。卒業研究では,国際安全規格における製品の安全性に注目する。また, 福祉介助装置は,弱者を扱うため特に安全性が重要である。卒業研究では,身体 障害者の体重負荷を軽減して立位歩行を助ける福祉機器の開発を通して,福祉安 全工学の研究を行う。さらに,人間に危険となるばかりでなく,環境に大きな負 荷を与える技術が展開されてきた過去を見直し,人と環境の両方にやさしい機器 開発を通して,環境安全工学の研究を行う。 研究室において研究テーマごとのディスカッションに必ず出席し,指導教員と 各自の研究テーマに関し進捗状況報告を行う。月下旬,卒業研究報告書を作成 し担当教員に提出する。月下旬,中間審査会において,研究の目的,社会的背 景,研究の特色,実験の方法,考察等,今後の研究計画に関するプレゼンテーシ ョン,ディスカッションを行う。 成績評価の方法 日常の研究態度(),ディスカッションへの参加(),中間審査会( ),卒業論文の内容(),卒業論文審査会()によって評価する。卒論 の内容は,ボリュームよりも内容を重視する。努力度と理解度,研究に対するひ たむきな姿勢を成績に反映させる。 指導テーマ .安全論理学と安全の理論的体系化 .安全確認型システムの構成論理 ) .設計者による技術原則(ISO .戸開走行を防止するための安全確認型エレベータシステム .エレベータにおける本質安全制御システム .身障者のための立位介助システムの開発 進行計画 .研究室において安全確認型システムの理論的基礎を学び,その技術を体験 し,安全技術の実際を身につける。定期的に研究ミーティングを行う。 .月中旬に,研究テーマを決定し,各人が研究目的と方法を検討して計画書 を提出する。 .各自の研究テーマに関する進捗状況の報告を受け,研究遂行のための指導を 行う。 .月下旬に,研究の進捗状況をまとめ,中間報告書を提出する。 .月下旬に,研究室で中間発表会を開催し,プレゼンテーション/ディスカッ ションを行う。 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 ミクロ熱工学研究室 中別府 修 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室において各自のテーマに関する卒業研究を主体的 に実施することを通して,課題を発見する力,解決方法を考え,計画的に実行す る実践力を養う。研究テーマの設定では,その背景,問題点,研究成果の影響等 を各自が理解し,認識することが求められる。課題の解決方法では,年次まで に学んだ学問,技術をベースに,取組方法,研究方法を種々の観点から多面的に 検討し,着実に実行できる計画を立てることが求められる。同時に,これらの過 程をプレゼンテーション等で他者へ的確に伝えられることが求められる。また, いずれの研究室に配属しても,必要な知識や技術,情報を自ら学び,積極的かつ 主体的に課題に取り組む態度が求められる。本科目の到達目標は,課題を発見す る力,解決方法を考える力を中心としたプロジェクトを実践する力を養うことで ある。 ミクロ熱工学研究室においては,熱流体工学,マイクロ・ナノ工学に関連した 研究テーマに関する卒業研究を行う。上記の内容に加え,実験や解析を通して現 象を観察し理解する態度,基本的な知識・技術を習得後には,自主的に研究を進 めていく態度を求める。 本科目の到達目標は,工学的課題の発見,その解決策の立案,解決策の計画的 実践を行う能力,およびこれらの活動をまとめて説明できる能力の習得である。 授業内容 各自がミクロ熱工学に関連した研究テーマを持ち,実験的,理論的な研究を実 施する。毎週,研究打合せ会を実施し,進捗状況等の報告と研究ディスカッショ ンを行う。春学期末には研究発表会を実施する。 [第回] 指導研究テーマとミクロ熱工学分野の説明 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 研究発表会 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学,流体力学,伝熱工学の基礎を習得していること 成績評価の方法 研究に対する努力,毎週のミーティングへの参加状況,研究成果,さらに期末 に行う中間発表会での発表態度や内容の良否等を総合的に評価する。評価の内訳 は,日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表( ) , 卒業研究報告書()である。合計の以上の評価を合格とする。 背 また,秋学期初めに実施する中間審査会では,卒業研究の成果として,◯ 多面的な検討を経た解決(研究)方法, 景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 実施可能な研究計画が問われる。これを踏まえて卒業研究を実施すること。 ◯ その他 キーワード学習習慣,積極性,ニーズ,問題設定,解決策,計画性 指導テーマ 基本的に単独で研究テーマを持ち,卒業研究を実施する。主な研究テーマは以 下の通りである。 .走査型顕微鏡による温度計測技術の研究 .超微量熱分析技術の研究 .微量代謝熱・反応熱のモニタリング技術の研究 .MEMS センサを用いた沸騰熱伝達機構の研究 .空気清浄に関する研究 .エンジン内壁面の熱伝達に関する研究 進行計画 .研究室においてミクロ熱工学に関連する研究テーマを持ち,各自の定めた研 究計画に従い,調査,研究を行う。定期的に開く研究ミーティングに必ず出 席し,各自の研究テーマに関し進捗情況,計画,研究内容の報告を行う。 .月中旬に,研究テーマの背景,目的を調べ,課題に関する研究計画書を提 出する。 .月下旬に,研究の進捗情況をまとめた卒業研究報告書を提出する。 .月下旬に,研究室で実施する中間発表会において,研究目的,社会的背 景,研究の特色,実験方法,実験データの解析・考察及び今後の研究計画に 関するプレゼンテーション・ディスカッションを行う。 .夏季休業中は,各自のスケジュールに沿って研究課題への取り組みを進め る。秋学期初頭にある中間審査会の準備を行う。 ( ) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 流体エネルギ工学研究室 南雲 愼一 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 材料強度研究室 納冨 充雄 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室において各自のテーマに関する卒業研究を主体的 に実施することを通して,課題を発見する力,解決方法を考え,計画的に実行す る実践力を養う。研究テーマの設定では,その背景,問題点,研究成果の影響等 を各自が理解し,認識することが求められる。課題の解決方法では,年次まで に学んだ学問,技術をベースに,取組方法,研究方法を種々の観点から多面的に 検討し,着実に実行できる計画を立てることが求められる。同時に,これらの過 程をプレゼンテーション等で他者へ的確に伝えられることが求められる。また, いずれの研究室に配属しても,必要な知識や技術,情報を自ら学び,積極的かつ 主体的に課題に取り組む態度が求められる。 本科目の到達目標は,課題を発見する力,解決方法を考える力を中心としたプ ロジェクトを実践する力を養うことである。 本研究室では,流体エネルギ工学分野の研究テーマに取り組むことで,専門知 識・技術を修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能 力,データを基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対す る責任と倫理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養うことを目標にし ている。 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室において各自のテーマに関する卒業研究を主体的 に実施することを通して,課題を発見する力,解決方法を考え,計画的に実行す る実践力を養う。研究テーマの設定では,その背景,問題点,研究成果の影響等 を各自が理解し,認識することが求められる。課題の解決方法では,年次まで に学んだ学問,技術をベースに,取組方法,研究方法を種々の観点から多面的に 検討し,着実に実行できる計画を立てることが求められる。同時に,これらの過 程をプレゼンテーション等で他者へ的確に伝えられることが求められる。また, いずれの研究室に配属しても,必要な知識や技術,情報を自ら学び,積極的かつ 主体的に課題に取り組む態度が求められる。 本科目の到達目標は,課題を発見する力,解決方法を考える力を中心としたプ ロジェクトを実践する力を養うことである。 材料強度研究室においては,材料力学,材料強度学,機械材料学に関連した研 究テーマに関する卒業研究を行う。上記の内容に加え,実験や解析を通して現象 を観察し理解する態度,基本的な知識・技術を習得後には,自主的に研究を進め ていく態度を求める。 授業内容 各自が提示した研究テーマに関し,自主的に研究課題を設定し,研究計画,実 験装置の設計・製作,試験の実施,およびそれらの改善を繰り返し研究を進め る。その研究進捗状況を,毎週実施される報告会において報告し全員でディスカ ッションを行う。なお,毎週の進捗報告会では研究テーマに関連した技術トピッ クスの紹介も行う。 また期末には以下に示す卒業研究報告書の提出と研究室内中間発表を実施する。 [第回] 当研究室における指導研究テーマと研究の進め方の説明。 [第回] 追実験 [第回] 追実験 [第回] 追実験結果の報告とディスカッション [第回] 追実験結果の報告とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第回] 研究進捗状況の報告および研究テーマに関連した技術トピックスの紹 介とディスカッション [第 回] 卒業研究報告書提出,研究室内中間発表会 授業内容 各自が材料力学,材料強度学,機械材料学に関連した研究テーマを持ち,実験 的,理論的な研究を実施する。毎週,研究打合せ会を実施し,進捗状況等の報告 と研究ディスカッションを行う。春学期末には研究発表会を実施する。 [第回] 指導研究テーマと材料強度学分野の説明 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 予備的研究の実施と評価 [第回] 研究発表会 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 卒業研究のための実験等にあたっては,第回目の授業で説明される安全に関 わる事項を順守すること。また常に「実験・実習における安全の手引き」の記載 内容を手引きとして安全に配慮すること。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表(),卒 業研究報告書()によって評価する。 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 背 また,秋学期初めに実施する中間審査会では,卒業研究の成果として,◯ 多面的な検討を経た解決(研究)方法, 景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 実施可能な研究計画が問われる。これを踏まえて卒業研究を実施すること。 ◯ その他 キーワード学習習慣,積極性,ニーズ,問題設定,解決策,計画性 指導テーマ 主な研究テーマは以下の通りである。各自が下記テーマ内で,自主的に研究課 題を設定する。 ・簡易マイクロバブル発生装置の開発 ・マイクロバブルによる洗浄性向上の研究 ・光触媒・超音波キャビテーションによる汚水浄化,脱臭技術の研究 ・垂直軸抗力型風車の効率向上の開発 ・垂直軸抗力型風車と太陽電池の組み合わせ技術の研究 ・燃料電池の効率向上の研究 進行計画 研究室において毎週実施される研究の進捗状況報告会に必ず出席し,各自の研 究テーマの研究進捗状況報告およびディスカッションなどを行う。また以下に示 す卒業研究報告書提出と研究室内中間発表を課す。 )第,週目は,自分の研究テーマに関連する当研究室の先輩の卒業研究の 追実験を行い,装置・計測器の扱い方,データの整理法などの理解を深める。 )月下旬に卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 )月下旬に研究室内で実施される中間発表会において,研究の目的,社会的 背景,研究の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究計画 になどに関する中間発表を行う。 成績評価の方法 研究に対する努力,毎週のミーティングへの参加状況,研究成果,さらに期末 に行う中間発表会での発表態度や内容の良否等を総合的に評価する。評価の内訳 は,日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表( ) , 卒業研究報告書()である。合計の以上の評価を合格とする。 背 また,秋学期初めに実施する中間審査会では,卒業研究の成果として,◯ 多面的な検討を経た解決(研究)方法, 景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 実施可能な研究計画が問われる。これを踏まえて卒業研究を実施すること。 ◯ その他 キーワード学習習慣,積極性,ニーズ,問題設定,解決策,計画性 指導テーマ 基本的に単独で研究テーマを持ち,卒業研究を実施する。主な研究テーマは以 下の通りである。 .Mg 系水素吸蔵合金の特性改善次世代の水素吸蔵合金として Mg が期待さ れている。そこで,Mg 合金に第,の元素添加と薄膜化により特性を改善 する。 .水素吸蔵システムの開発カーボンナノチューブや MOF を用いた水素吸蔵 システムを開発する。 .鉄系形状記憶合金の特性改善鉄系合金は古典的な材料でありながらその多 様性からいまでも新しい機能が発見されている。そこで,新しい鉄系形状記 憶合金の可能性を検討する。 .筋骨格シミュレーター AnyBody を用いた体の動きの解析筋骨格シミュ レーターを用いて体の動きと筋肉の働きを解析し,筋電計を用いて検証する。 .半経験的ポテンシャルエネルギによる結晶構造解析半経験的原子間ポテン シャルである Modified Embbeding Atom Method (MEAM)ポテンシャルを 用いて,結晶構造について検討する。 .フィルムを貼付したガラスの破壊強度ガラスはフィルムを貼付すると飛散 防止となるが,それだけでなく強度を向上する可能性がある。そのメカニズ ムとメカニクスを検討する。 進行計画 .研究室において材料力学,材料強度学,機械材料学に関連する研究テーマを 持ち,各自の定めた研究計画に従い,調査,研究を行う。定期的に開く研究 ミーティングに必ず出席し,各自の研究テーマに関し進捗情況,計画,研究 内容の報告を行う。 .月中旬に,研究テーマの背景,目的を調べ,課題に関する研究計画書を提 出する。 .月下旬に,研究の進捗情況をまとめた卒業研究報告書を提出する。 .月下旬に,研究室で実施する中間発表会において,研究目的,社会的背 景,研究の特色,実験方法,実験データの解析・考察及び今後の研究計画に 関するプレゼンテーション・ディスカッションを行う。 .夏季休業中は,各自のスケジュールに沿って研究課題への取り組みを進め る。秋学期初頭にある中間審査会の準備を行う。 () 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 材料力学研究室 松尾 卓摩 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室において各自のテーマに関する卒業研究を主体的 に実施することを通して,課題を発見する力,解決方法を考え,計画的に実行す る実践力を養う。研究テーマの設定では,その背景,問題点,研究成果の影響等 を各自が理解し,認識することが求められる。課題の解決方法では,年次まで に学んだ学問,技術をベースに,取組方法,研究方法を種々の観点から多面的に 検討し,着実に実行できる計画を立てることが求められる。同時に,これらの過 程をプレゼンテーション等で他者へ的確に伝えられることが求められる。また, いずれの研究室に配属しても,必要な知識や技術,情報を自ら学び,積極的かつ 主体的に課題に取り組む態度が求められる。 本科目の到達目標は,課題を発見する力,解決方法を考える力を中心としたプ ロジェクトを実践する力を養うことである。 授業内容 研究室において研究テーマ毎のディスカッションに必ず出席し,指導教員と各 自の研究テーマに関する進捗状況報告などを行う。 月下旬 卒業研究報告書 卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 月下旬 研究室毎の中間発表 各研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背景,研究 の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究計画に関するプレゼ ンテーション,ディスカッションを行う。 [第回] 卒業研究についてのガイダンス,卒業研究テーマについての説明 [第回] 卒業研究研究進行スケジュールの確認と進捗状況確認 [第回] 既往の研究調査についての報告と進捗状況確認 [第回] 予備実験の実施結果,進捗状況確認 [第回] 予備実験の実施結果,進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第 回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第 回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第 回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第 回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第 回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第 回] 卒業研究実施内容と今後の今後の課題についての報告 参考書 Charles Hellier: Handbook of Nondestructive Evaluation, McGraw-Hill. 日本非破壊検査協会編アコースティックエミッション試験,,日本非破 壊検査協会。 水谷義弘よくわかる最新非破壊検査の基礎と仕組み,秀和システム 成績評価の方法 研究に対する努力,毎週のミーティングへの参加状況,研究成果,さらに期末 に行う中間発表会での発表態度や内容の良否等を総合的に評価する。評価の内訳 は,日常の研究態度() ,研究ディスカッション(),中間発表() , 卒業研究報告書()である。合計の 以上の評価を合格とする。 背 また,秋学期初めに実施する中間審査会では,卒業研究の成果として,◯ 多面的な検討を経た解決(研究)方法, 景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 実施可能な研究計画が問われる。これを踏まえて卒業研究を実施すること。 ◯ その他 卒業研究は,安全の手引きに記載の安全に関する注意に従って行う。 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 指導テーマ 本年度は以下の内容に関連した研究を行う予定である。 .高経年化設備の診断技術 中央道のトンネル崩落事故や福島第一原子力発電所の一連の事故に代表さ れるように,日本のインフラ設備やプラントは高経年化による損傷が多く発 生している。これらの設備の検査には膨大な時間と費用が掛かることから, 簡便で安価な検査技術が求められている。そこで,当研究室では,簡便,安 価,高精度な計測技術を開発し,高経年化設備の異常を早期発見できる手法 の開発を目的とする。 .最新材料・機器の健全性診断技術 近年,技術の進歩に伴って,様々な新しい材料や機器が開発されている。 しかし,これらの材料や機器の損傷メカニズムは明らかでないものが多い。 そこで本研究では,これらの材料や機器を安全に使用できるための健全性診 断技術を開発することを目的とする。 .新しい検査技術の開発 近年様々な機器や材料の発展に伴って,従来は計測が困難であった現象の 検出が可能となっている。本研究では,研究室において新しい計測技術を構 築し,従来は不可能であった現象の解明を行う。 .弾性波解析技術の構築 アコースティックエミッション(AE)は材料内部で発生した微小破壊や接 触,摩耗などによって発生する弾性波である。 AE では波形からき裂生成体 積や発生位置,き裂開口方向などが解析できるが,それらは複雑な信号処理 や波形解析技術が必要となる。本研究では研究室において簡便に解析を行う ことができるように,弾性波解析システムを構築することを目的とする。 .日用品の劣化メカニズムの解明と検査技術の開発 私たちの身近にあるスポーツ用品などの日用品は最先端の材料や技術を用 いて作成されているものが多い。しかし,これらの用具の劣化や損傷のメカ ニズムはあまり研究されていない。そこで本研究では,身近なスポーツ用品 の劣化,損傷メカニズムを解明し,またこれらの損傷を早期に発見するため の非破壊検査技術の構築を目的とする。 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 計測情報研究室 宮城 善一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及び ディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者として 一人立ちできる能力を養う。 授業内容 [第回] ガイダンス 卒業研究の進め方を理解する [第回] 研究テーマに関する文献調査研究 自身の研究テーマに関連する文献調査,その結果の討論を通じて課題 設定の準備を行う。 [第回] 日本語文献調査とプレゼン 自身の研究テーマに関連する文献調査,その結果の討論を通じて課題 設定の準備を行う。 [第回] 計測・設計課題の取り組み―紙ヘリコプターの設計と実験 計測とロバスト設計の問題,データの統計的解析の方法を理解するた め,紙ヘリコプターの設計と飛行実験を行う。 [第回] 計測・設計課題の取り組み―紙ヘリコプターの設計と実験 計測とロバスト設計の問題,データの統計的解析の方法を理解するた め,紙ヘリコプターの設計と飛行実験を行う。 [第回] 研究テーマ設定のための課題選択 研究テーマとして取り上げる課題を明確にし,研究の実施に移る。 [第回] 研究のロードマップの作成 研究計画の一環として,研究のロードマップの作成を行い,これによ り研究の進め方を理解する。 [第回] 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 [第回] 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。研究の報告を行い,研究課題に対 する達成度,課題を明確にする。 [第回] 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 [第回] 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 [第回] 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。研究の報告を行い,研究課題に対 する達成度,課題を明確にする。 [第回] 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 [第回] 研究報告会 研究テーマ毎にディスカッションに必ず出席し,指導教員と各自の研究テーマ に関し進捗状況報告などを行う。 月~月 各月末に研究進捗状況の報告とディスカッションを実施する。 月下旬 卒業研究報告書 卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 月下旬 研究室毎の中間発表 各研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背景,研究 の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究計画に関するプレゼ ンテーション,ディスカッションを行う。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間発表( ) ,卒 業研究報告書()によって評価する。 指導テーマ 研究テーマと概要 卒業研究では,機械工学分野をはじめ産業界における基盤的で重要な役割をも つ計測手段の開発と,その活用を含めた評価法に関する研究に取り組む。研究 テーマとしては,主に材料,製品設計に関わる計測の問題,及び計測の信頼性に 関する研究に分類される。 .複合化材料の高精度計測・試験法と評価に関する研究 ・積層試料による中間素材のせん断弾性率測定法の開発 エポキシなどの高分子材料のせん断弾性率を鋼板の積層試料によって測定す る方法を開発する。 ・薄膜密着力試験の性能評価と高精度化 磁性体膜やドリルのコーティング膜などの界面における密着強度試験法を高 精度化するため,試験装置の要素開発と臨界荷重の検出方法などを検討する。 ・工業用粘着剤のナノシェア変形量測定装置の開発 液晶ディスプレイ偏光フィルムなどに用いられている粘着剤の静的・動的粘 弾性特性を評価するための装置の開発を行う。 .製品設計のための感覚計測に関する研究 測定機器の読みやすさや読み間違いの程度,自動車ドアのへこみ音,自動 車シートの着席感など,計測と測定者の関わりを具体化し,感覚特性の評価 法について,検討する。 .計測の信頼性評価に関する研究 ・製品設計における計測の不確かさ評価法の研究 計測の不確かさを製品の概念設計から試作や出荷までの設計プロセスに対応 させて,その推定方法について検討しシステム化を目指す。 ( ) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 塑性加工研究室 村田 良美 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成, (G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,創造力,構想・着 想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及び ディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者として 一人立ちできる能力を養う。 授業内容 研究室において研究テーマ毎にディスカッションに必ず出席し,指導教員と各 自の研究テーマに関し進捗状況報告などを行う。また,学期末に卒業研究報告書 の提出と中間発表を課す。 )卒業研究報告書(月下旬頃提出) 卒業研究報告書を作成し,担当教員に提出する。 )研究室毎の中間発表(月下旬頃実施) 各研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背景,研究 の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び今後の研究計画に関するプレゼ ンテーション,ディスカッションを行う。 塑性加工研究室では,単独もしくは名チームで卒業研究を実施する。した がって,当該年度の配属人数に応じて研究テーマ数は変わる。研究テーマと研究 の概要は以下の通りである。 .鍛造加工のシミュレーション技術の開発 上界法,有限要素法,UBET などの塑性加工の数値解析手法を単独あるいは 組み合わせて用いることにより,応用範囲が広く,実用性のある鍛造加工の シミュレーション技術の開発を行う。 .鍛造加工に関するデータベースの開発 鍛造加工における実際の工程設計,工具設計,生産管理の場で有用な情報を 提供しうるデータベースシステムの構成について検討を行う。またデータ ベースを構築する各種データの選択,データの取得,入力方法について考察 する。 .鍛造加工製品の精度向上に関する研究 鍛造加工製品の精度と向上を目的として,様々な影響因子(工程,工具,潤 滑など)と製品精度の関係について実験的,理論的な検討を行う。 .鍛造加工の型・工具の変形挙動の解明 鍛造製品の精度に大きな影響を及ぼす鍛造加工時の型・工具の変形挙動を静 電容量型変位計などのトランスデューサを用いて測定するシステムを開発す る。また型・工具の変形挙動の数値シミュレーションによる予測手法の開発 を行う。 .新しい切断加工技術の開発 材料切断面の精度向上を目的とする,新しい精密せん断加工技術として,材 料せん断面に垂直方向の応力を付加した,ナイフ刃によるせん断加工法を提 案し,その有効性,適用性について検討を行う。 .塑性加工における測定・計測技術の開発 塑性加工の自動化,インテリジェント化に必要な各種センサ,トランスデ ューサ,アクチュエータの開発を行い,その各種特性について検討する。 [第回] 指導研究テーマと塑性加工学分野の説明 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 担当研究テーマの決定と研究進行計画の作成 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究テーマの背景,必要性,問題点等の明確化 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究計画の策定 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第回] 研究に必要な知識・技術の明確化 [第 回] 予備的研究の実施と評価 [第 回] 予備的研究の実施と評価 [第 回] 予備的研究の実施と評価 [第 回] 予備的研究の実施と評価 [第 回] 研究発表会 [第 回] まとめ 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間発表(),卒 業研究報告書()によって評価する。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 流体力学研究室 伊藤 光 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,担当教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術を 修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データ を基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫 理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う。特に卒業研究では,得 られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技 術についても習得する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 卒業研究のテーマのまとめ 卒業研究の研究方針の発表 中間審査会 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 研究成果の発表 卒業研究のまとめ 卒業研究のまとめ 卒業論文の作成 卒業論文の作成 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間審査会() , 卒業論文内容() ,卒業論文審査会()によって評価する。 審査会における主なチェックポイントは,努力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,また,卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方もチェックする。 単位取得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 機械制御システム研究室 加藤 恵輔 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,担当教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術を 修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データ を基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫 理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う事を目標にしている。特に 卒業研究では,得られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプ レゼンテーション技術についても習得する。 授業内容 [第回] 春学期末から取り組んだことについてまとめ,秋学期の間に達成した いことについて各自報告し,議論を行う。 [第回] 進捗状況の確認に加え,卒業研究中間審査会で発表する内容の検討 と,資料の確認。※ [第回] 進捗状況の確認に加え,卒業研究中間審査会で発表する内容の検討 と,資料の確認。※ [第回] 卒業研究中間審査会における質問などの議論内容を振り返り,研究の 意義,技術の位置付け,不充分な検討事項,今後の研究取り組みなど について確認,再検討する。※ [第回] 週間など短期で取り組んだこと,週間~か月くらいで検討したい こと,あるいは現在抱えている技術的課題について報告しあう。研究 テーマ,構想についても引き続きその方向性の精度を上げるべく検討 する。 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 中間発表を行う。小プレゼンテーションを行い,技術的な議論の場に おける討論を行う。また,卒業研究論文をまとめるにあたり,どのよ うなことを以て研究が成功したと考えられるかを明確にする。 [第回] 週間など短期で取り組んだこと,週間~か月くらいで検討した いこと,あるいは現在抱えている技術的課題について報告しあう。研 究テーマ,構想についても再検討すべきことがあれば併せて報告する。 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 第回の内容の継続 [第回] 第回の内容の継続,卒業研究最終審査会の内容検討。 [第回] 卒業研究最終審査会の内容検討。 [第回] 秋学期のまとめ。卒業研究最終審査会の内容確認。 ※卒業研究中間審査会の実施日程によって,発表内容の確認の日程は適宜調整す る。 () 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会() , 卒業論文内容(),卒業論文審査会()によって評価する。 審査会における主なチェックポイントは,握力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,また,卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方もチェックする。 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 審査会における主なチェックポイントは,努力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,また,卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方もチェックする。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 指導テーマ センサ・サーボシステムなどの要素技術開発 新しいメカニズムの開発 ロボットやユーザインタフェースの研究 授業内容 研究室においてテーマ別ディスカッションに必ず出席し,研究進捗状況報告な どを行う。また以下に示す中間審査,卒業論文提出,卒業論文審査を課す。 )中間審査(月下旬または月初旬実施) 卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数の 教員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 )卒業論文提出(月下旬頃実施) 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出期 限は厳守のこと。 )卒業論文審査会(月初旬頃実施) 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質 疑応答を行う。 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 ロボット工学研究室 黒田 洋司 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成, (G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,担当教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術を 修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データ を基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫 理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う。特に卒業研究では,得 られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技 術についても習得する。 授業内容 各研究室において,テーマ別ディスカッションに必ず出席し,研究の進捗状況 報告などを行う。 月下旬 または 月初旬中間審査 卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数の教 員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 月下旬卒業論文提出 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出期限 厳守のこと。 月初旬卒業論文審査会 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 [第回] 春学期のまとめと研究課題の絞り込み [第回] 研究計画の再考 [第回] 中間審査会 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究成果の整理と論文執筆準備 [第回] 卒業研究のまとめ [第回] 卒業研究のまとめ [第回] 年末研究発表会(口頭発表) [第回] 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 [第回] 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 年秋学期 単位 担当者名 環境熱学研究室 小林 健一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,担当教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術を 修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データ を基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫 理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う。特に卒業研究では,得 られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技 術についても習得する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会(), 卒業論文内容(),卒業論文審査会( )によって評価する。 卒業研究 [第回] 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 研究室内中間審査会 研究室内で実施される中間審査会において,研究の目的,社会的背 景,研究の特色,実験方法,実験データの解析,考察及び卒業論文の まとめ方に関するプレゼンテーション,ディスカッションを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 ( ) [第回] 進捗状況報告 卒業研究報告書を作成・提出し,研究の進捗状況報告などを行う。 月下旬 または 月初旬中間審査 卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数の教 員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 月下旬卒業論文提出 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出期限 厳守のこと。 月初旬卒業論文審査会 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会(), 卒業論文内容(),卒業論文審査会( )によって評価する。 審査会における主なチェックポイントは,努力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,また,卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方もチェックする。 審査会における主なチェックポイントは,努力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,また,卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方もチェックする。 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 指導テーマ ・曲がり円管内流れ ・眼球内流れ ・狭隘部内流れ ・物体後流流れ ・掃除機内流れ ・高精度 PIV の開発 ・飛翔体追跡撮影装置の開発 指導テーマ 管内安定温度成層流による管摩擦抵抗の低減 熱音響自励振動のメカニズム解明 太陽熱を利用した熱音響冷却装置の開発 超音波を用いた物体内部の温度測定法の開発 機器・建物におけるエネルギシミュレーションの高精度化 加熱炉の加熱方法の最適化 伝熱面の高機能化 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 流体工学研究室 榊原 潤 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 機械加工研究室 澤野 宏 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,担当教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術を 修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データ を基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫 理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う事を目標にしている。特に 卒業研究では,得られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプ レゼンテーション技術についても習得する。 授業の概要・到達目標 本科目は「学習目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメント能 力の育成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感覚の 養成,および(G)計画的処理能力の育成」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,指導教員のもとで卒業研究を行い,専門知識と技術を修 得し,創造力・構想・着想力を深めるとともに,問題の発見および解決能力, データを基にした論理的思考およびディスカッション能力を高め,社会に対する 責任と倫理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う。また,卒業研究 では特に得られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼン テーション技術を習得する。 授業内容 研究室においてテーマ別ディスカッションに必ず出席し,研究進捗状況報告な どを行う。また以下に示す中間審査,卒業論文提出,卒業論文審査を課す。 )中間審査(月下旬または月初旬実施) 卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数 の教員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 )卒業論文提出(月下旬頃実施) 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出 期限は厳守のこと。 )卒業論文審査会(月初旬頃実施) 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び 質疑応答を行う。 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 中間審査会のための準備・発表練習 [第回] 中間審査会のための準備・発表練習 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 研究進捗状況の発表と討議 [第 回] 卒業論文執筆・発表練習 [第 回] 卒業論文執筆・発表練習 授業内容 各自が工作機械要素,加工計測に関連した研究テーマを持ち,実験的,理論的 な研究を実施する。毎週,研究報告会を実施し,進捗状況等の報告と研究ディス カッションを行う。月初旬には中間審査会を実施する。 [第回] 春学期のまとめと研究課題の絞込み [第回] 研究計画の再考 [第回] 中間審査会 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究成果の整理と論文執筆準備 [第回] 卒業研究のまとめ [第回] 卒業研究のまとめ [第回] 年末研究発表会 [第回] 卒業論文執筆 [第回] 卒業論文執筆 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会(), 卒業論文内容(),卒業論文審査会( )によって評価する。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会() , 卒業論文の内容() ,卒業論文審査会()により評価する。 審査会における主なチェックポイントは,努力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,および卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方である。 指導テーマ .光学プローブの高性能化に関する研究 .急傾斜面の測定が可能な AFM プローブに関する研究 .レーザスペックルを用いた加工面性状評価に関する研究 () .並進速度の直接計測手法に関する研究 .トルクリップルレスアクチュエータに関する研究 .高速回転主軸のためのオートバランサに関する研究 科 目 名 年秋学期 進行計画 .研究室において研究テーマ毎のディスカッションに必ず出席し,研究の進捗 状況報告などを行う。 .月下旬または月上旬卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッショ ン形式で指定された複数の教員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受 ける。 .月下旬卒業論文および卒業論文要旨(A用紙枚以内)を提出する。提 出期限を厳守すること。 .月初旬卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式 の発表および質疑を行う。 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 ビークルダイナミクス研究室 椎葉 太一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成, (G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,指導教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術 を修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,デー タを基にした論理的思考およびディスカッション能力を高め,社会に対する責任 と倫理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う。特に卒業研究で は,得られた成果を公表するために必要な報告論文執筆リテラシーやプレゼン テーション技術についてもその基本を習得する。 授業内容 [第回] ガイダンス [第―回] 研究発表と質疑 所属する研究室において,指導教員および研究室メンバーに対し て各自の研究テーマに関する進捗状況を報告し,研究テーマに関 するディスカッションを行う。また,卒業研究報告書を作成し, 担当教員に提出する。 [第回] 卒業研究中間審査会 卒業論文中間審査会において,ポスターセッション形式で研究発表を 行う。複数の教員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 [第―回] 研究発表と質疑 所属する研究室において,指導教員および研究室メンバーに対し て各自の研究テーマに関する進捗状況を報告し,研究テーマに関 するディスカッションを行う。また,卒業研究報告書を作成し, 担当教員に提出する。 [第 回] 卒業研究最終審査会 卒業研究審査会において,複数の審査員に対して,オーラル形式で発 表および質疑応答を行う。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会() , 卒業論文内容(),卒業論文審査会( )によって評価する。 背景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 多面的な検討 中間審査会では,◯ 実施可能な研究計画が問われる。発表資料にはこれ を経た解決(研究)方法,◯ らを含めた準備を行うこと。 計画に沿った研究遂行状況,◯ 結果のまとめ方,◯ プレ 卒業論文審査会では,◯ 概要の良否 を中心として,卒業研究の取組全体が審査される。 ゼンテーション,◯ 単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画( 時間) 卒業研究 単位 担当者名 応用力学研究室 下坂 陽男 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室での卒業研究の実施を通して,研究を計画的に実 行し,必要に応じた改善を含め,結果をまとめるマネジメント力,研究室で共同 して行われる学習・研究等の活動への積極的な参加によるチームワーク力の要請 を行う。また,卒業論文の執筆,概要の作成,審査会での発表を通じて,自身の 成果を論理的に分かりやすく記述する力,プレゼンテーションで分かりやすく伝 える力を養う。 本科目の到達目標は,計画的に実行しまとめるマネジメント力,論理的に分か りやすく伝えるコミュニケーション力を中心としたプロジェクトを実践する力を 養うことである。 応用力学研究室においては,ビークルダイナミクス,免震・制振・耐震等機械 力学に関する研究テーマで卒業研究を行う。上記内容に加え,データに基づいた 論理的思考を磨くこと,自主的に研究を遂行し積極的に発表することが求められ る。さらに,研究室内の同級生や先輩とよい人間関係を構築し,将来の活動に活 かせるようにしてほしい。 授業内容 各研究室において,テーマ別ディスカッションに必ず出席し,研究の進捗状況 報告などを行う。 月下旬 または 月初旬中間審査 卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数の教 員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 月下旬卒業論文提出 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出期限 厳守のこと。 月初旬卒業論文審査会 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 [第回] 春学期の総括と研究課題の絞り込み [第回] 研究計画策定 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 第回中間審査 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 第回中間審査 [第回] 研究成果の整理と論文目次案の作成 [第回] 卒業研究のまとめと執筆 [第回] 卒業研究のまとめと執筆 [第回] 卒業研究のまとめと執筆(概要・発表資料) [第回] 卒業研究のまとめと執筆(概要・発表資料) 履修上の注意点・準備学習の内容 学期初めに,研究計画を作成し,その計画に沿って着実に結果を出していく。 これまでに学習した事柄をきちんと活用できるように,また新しい事柄について も短時間で身につけるよう努力する。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会() , 卒業論文内容(),卒業論文審査会()によって評価する。単位修得の条 件は,評価点が満点の以上となることである。 背景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 多面的な検討 中間審査会では,◯ 実施可能な研究計画が問われる。発表資料にはこれ を経た解決(研究)方法,◯ らを含めた準備を行うこと。 計画に沿った研究遂行状況,◯ 結果のまとめ方,◯ プ 卒業論文審査会では,◯ 概要の良否 を中心として,卒業研究の取り組み全体が審査 レゼンテーション,◯ される。 その他 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) ( ) 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 システム安全研究室 杉本 旭 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成, (G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 製品としての機械の技術は,機能,性能の面はもとより,高い信頼性が確保さ れる必要がある。しかし,どんなに高信頼度であっても故障は完全には防げな い。また,機械を使用する人間には,ミスがつき物だといっていい。そこで,故 障で事故とはならないシステム(フェールセーフ)を講ずる必要がある。ヒュー マン・エラーに対するフール・プルーフも同じ考え方である。機械の技術者は安 全技術を身につけないと,正当な評価が得られない。これまでの,人間の管理に 頼る安全から,安全技術を講じた機械設計に関する卒業研究を行う。 授業内容 卒業研究に引き続き,担当教員の下で卒業研究を行い,制御に基づく事故防 止技術,福祉安全工学,環境安全工学に関するシステム安全学の研究を継続す る。研究室において,研究テーマごとのディスカッションに必ず参加し,指導教 員に各自の研究テーマに関し進捗状況報告を行う。月中旬に卒業研究計画を作 成し,担当教員に提出する。月下旬又は月初旬に開催される卒業研究中間審 査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数の教員から中間段階で の進捗度や理解度の評価を受ける。月下旬,卒業論文を提出する。なお,提出 期限は厳守のこと。月初旬,卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対し て,オーラル形式での発表及び質疑応答を行う。 成績評価の方法 日常の研究態度(),ディスカッションへの参加(),中間審査会( ),卒業論文の内容(),卒業論文審査会()によって評価する。卒論 の内容は,ボリュームよりも内容を重視する。努力度と理解度,研究に対するひ たむきな姿勢を成績に反映させる。 指導テーマ .安全論理学と安全の理論的体系化 .安全確認型システムの構成論理 .設計者による技術原則(ISO ) .戸開走行を防止するための安全確認型エレベータシステム .エレベータにおける本質安全制御システム .身障者のための立位介助システムの開発 成績評価の方法 評価の内訳は,日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間 審査会(),卒業論文内容(),卒業論文審査会()によって評価す る。単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 背景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 多面的な検討 中間審査会では,◯ 実施可能な研究計画が問われる。発表資料にはこれ を経た解決(研究)方法,◯ らを含めた準備を行うこと。 計画に沿った研究遂行状況,◯ 結果のまとめ方,◯ プレ 卒業論文審査会では,◯ 概要の良否 を中心として,卒業研究の取組全体が審査される。 ゼンテーション,◯ その他 キーワード改善,まとめる力,協調性,記述力,プレゼンテーション力 指導テーマ 基本的に単独で研究テーマを持ち,卒業研究を実施する。主な研究テーマは以 下の通りである。 .走査型顕微鏡による温度計測技術の研究 .超微量熱分析技術の開発 .微量代謝熱・反応熱のモニタリング技術の研究 .MEMS センサを用いた沸騰熱伝達機構の研究 .空気清浄に関する研究 .エンジン内壁面の熱伝達に関する研究 進行計画 研究室においてミクロ熱工学に関連する研究テーマを持ち,各自の定めた研究 計画に従い,調査,研究を行う。定期的に開く研究ミーティングに必ず出席し, 各自の研究テーマに関し進捗状況,研究計画を報告し,担当教員,学生とディス カッションを行う。 月中間審査 卒業論文中間審査会に参加し,複数の教員から中間段階での進捗度や理解度の 評価を受ける。 月中旬研究室内年末研究発表会 研究内容要旨を提出し,パワーポイントによる発表を行う。 月下旬卒業論文提出 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。提出期限厳守の こと。 月下旬~月初旬卒業論文審査会 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 進行計画 .研究室において,テーマ別ディスカッションには必ず出席し,研究の進捗状 況を報告する。 .月下旬,又は月初旬に中間審査を行い,ポスターセション形式で指定さ れた規定に従って発表を行い,中間段階での進捗状況に対する評価を受ける .月下旬に卒業論をまとめ,まず,論文要旨(A紙枚)を提出する。 .月初旬,卒業論文を提出し,卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対 して,オーラル形式の発表を行い,質疑応答を行う。 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 ミクロ熱工学研究室 中別府 修 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室での卒業研究の実施を通して,研究を計画的に実 行し,必要に応じた改善を含め,結果をまとめるマネジメント力,研究室で共同 して行われる学習・研究等の活動への積極的な参加によるチームワーク力の養成 を行う。また,卒業論文の執筆,概要の作成,審査会での発表を通じて,自身の 成果を論理的に分かりやすく記述する力,プレゼンテーションで分かりやすく伝 える力を養う。 本科目の到達目標は,計画的に実行しまとめるマネジメント力,論理的に分か りやすく伝えるコミュニケーション力を中心としたプロジェクトを実践する力を 養うことである。ミクロ熱工学研究室においては,熱流体工学,マイクロ・ナノ 工学関連の研究テーマで卒業研究を行う。上記内容に加え,データに基づき論理 的に考える態度,自主的に研究を進めていく態度,積極的に発表を行う態度を求 める。 授業内容 各自がミクロ熱工学に関連した研究テーマを持ち,実験的,理論的な研究を実 施する。毎週,研究打合せ会を実施し,進捗状況等の報告と研究ディスカッショ ンを行う。月初旬には中間審査会を,年末には研究室内の研究発表会を実施す る。 [第回] 春学期のまとめと研究課題の絞り込み [第回] 研究計画の再考 [第回] 中間審査会 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第 回] 研究成果の整理と論文執筆準備 [第 回] 卒業研究のまとめ [第 回] 卒業研究のまとめ [第 回] 年末研究発表会(口頭発表) [第 回] 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 [第 回] 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学,流体力学,伝熱工学の基礎を習得していること。 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 流体エネルギ工学研究室 南雲 愼一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室での卒業研究の実施を通して,研究を計画的に実 行し,必要に応じた改善を含め,結果をまとめるマネジメント力,研究室で共同 して行われる学習・研究等の活動への積極的な参加によるチームワーク力の養成 を行う。また,卒業論文の執筆,概要の作成,審査会での発表を通じて,自身の 成果を論理的に分かりやすく記述する力,プレゼンテーションで分かりやすく伝 える力を養う。本科目の到達目標は,計画的に実行しまとめるマネジメント力, 論理的に分かりやすく伝えるコミュニケーション力を中心としたプロジェクトを 実践する力を養うことである。 流体エネルギ工学研究室では,卒業研究に引き続き,担当教員のもとで自主 的に卒業研究を行い,上記内容に加え専門知識・技術を修得し,創造力,構想・ 着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データを基にした論理的思考及 びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技術者とし て一人立ちできる能力を養う事を目標にしている。特に卒業研究では,得られ た成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技術に ついても習得する。 授業内容 各自が定めた研究テーマの研究計画・目標を立案し,それに沿って自主的に研 究を進める,毎週院生を交えた研究室における研究分野別研究進捗報告会に必ず 出席し,研究進捗状況報告などを行う。また以下に示す中間審査会,卒業論文審 査会への参加,卒業論文・概要の提出を課す。 [第回] 研究課題,研究計画,実験法などの検討 [第回] 研究計画の再考 [第回] 中間審査会 [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究進捗報告およびデスカッション [第回] 研究のまとめ報告 () 履修上の注意点・準備学習の内容 卒業研究のための実験等にあたっては,卒業研究の第回目授業で説明され る安全に関わる事項を順守すること。また常に「実験・実習における安全の手引 き」の記載内容を手引きとして安全に配慮すること。 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会() , 卒業論文内容() ,卒業論文審査会()によって評価する。単位修得の条 件は,評価点が満点の以上となることである。 背景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 多面的な検討 中間審査会では,◯ 実施可能な研究計画が問われる。発表資料にはこれ を経た解決(研究)方法,◯ らを含めた準備を行うこと。 計画に沿った研究遂行状況,◯ 結果のまとめ方,◯ プレ 卒業論文審査会では,◯ 概要の良否 を中心として,卒業研究の取組全体が審査される。 ゼンテーション,◯ その他 キーワード改善,まとめる力,協調性,記述力,プレゼンテーション力 指導テーマ 主な研究テーマは以下の通りである。各自が下記のテーマ内で,自主的に研究 課題を設定する。 ・簡易マイクロバブル発生装置の開発 ・マイクロバブルによる洗浄性向上の研究 ・光触媒・超音波キャビテーションによる汚水浄化,脱臭技術の研究 ・垂直軸効力型風車の効率向上技術の開発 ・垂直軸抗力型風車と太陽電池の組み合わせ技術の研究 ・燃料電池の効率向上の研究 進行計画 研究室において毎週実施される院生を交えての研究分野別進捗報告会に必ず出 席し,各自の研究進捗状況報告およびディスカッションなどを行う。また以下に に示す,中間審査会,卒業論文審査会への参加,卒業論文・概要の提出を行う。 )月下旬または月初旬に実施される卒業論文中間審査会に参加し,ポス ターセッション形式で,指定された複数の教員から中間段階での進捗度や理 解度の評価を受ける。 )月下旬頃に卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。 なお,提出期限は厳守のこと。 )月下旬~月初旬頃実施される卒業論文審査会に参加し,複数の審査員に 対して,オーラル形式発表及び質疑応答を行う。 科 目 名 年秋学期 その他 キーワード改善,まとめる力,協調性,記述力,プレゼンテーション力 指導テーマ 基本的に単独で研究テーマを持ち,卒業研究を実施する。主な研究テーマは以 下の通りである。 .Mg 系水素吸蔵合金の特性改善次世代の水素吸蔵合金として Mg が期待さ れている。そこで,Mg 合金に第,の元素添加と薄膜化により特性を改善 する。 .水素吸蔵システムの開発カーボンナノチューブや MOF を用いた水素吸蔵 システムを開発する。 .鉄系形状記憶合金の特性改善鉄系合金は古典的な材料でありながらその多 様性からいまでも新しい機能が発見されている。そこで,新しい鉄系形状記 憶合金の可能性を検討する。 .筋骨格シミュレーター AnyBody を用いた体の動きの解析筋骨格シミュ レーターを用いて体の動きと筋肉の働きを解析し,筋電計を用いて検証する。 .半経験的ポテンシャルエネルギによる結晶構造解析半経験的原子間ポテン シャルである Modified Embbeding Atom Method ( MEAM )ポテンシャル を用いて,結晶構造について検討する。 .フィルムを貼付したガラスの破壊強度ガラスはフィルムを貼付すると飛散 防止となるが,それだけでなく強度を向上する可能性がある。そのメカニズ ムとメカニクスを検討する。 進行計画 研究室において材料力学,材料強度学,機械材料学に関連する研究テーマを持 ち,各自の定めた研究計画に従い,調査,研究を行う。定期的に開く研究ミーテ ィングに必ず出席し,各自の研究テーマに関し進捗状況,研究計画を報告し,担 当教員,学生とディスカッションを行う。 月中間審査 卒業論文中間審査会に参加し,複数の教員から中間段階での進捗度や理解度の 評価を受ける。 月下旬卒業論文提出 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。提出期限厳守の こと。 月下旬~月初旬卒業論文審査会 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 科 目 名 卒業研究 単位 審査会(),卒業論文内容(),卒業論文審査会()によって評価す る。単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 背景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 多面的な検討 中間審査会では,◯ 実施可能な研究計画が問われる。発表資料にはこれ を経た解決(研究)方法,◯ らを含めた準備を行うこと。 計画に沿った研究遂行状況,◯ 結果のまとめ方,◯ プレ 卒業論文審査会では,◯ 概要の良否 を中心として,卒業研究の取組全体が審査される。 ゼンテーション,◯ 担当者名 材料強度研究室 納冨 充雄 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室において各自のテーマに関する卒業研究を主体的 に実施することを通して,課題を発見する力,解決方法を考え,計画的に実行す る実践力を養う。研究テーマの設定では,その背景,問題点,研究成果の影響等 を各自が理解し,認識することが求められる。課題の解決方法では,年次まで に学んだ学問,技術をベースに,取組方法,研究方法を種々の観点から多面的に 検討し,着実に実行できる計画を立てることが求められる。同時に,これらの過 程をプレゼンテーション等で他者へ的確に伝えられることが求められる。また, いずれの研究室に配属しても,必要な知識や技術,情報を自ら学び,積極的かつ 主体的に課題に取り組む態度が求められる。 本科目の到達目標は,課題を発見する力,解決方法を考える力を中心としたプ ロジェクトを実践する力を養うことである。 材料強度研究室においては,材料力学,材料強度学,機械材料学に関連した研 究テーマに関する卒業研究を行う。上記の内容に加え,実験や解析を通して現象 を観察し理解する態度,基本的な知識・技術を習得後には,自主的に研究を進め ていく態度を求める。 授業内容 各自が材料力学,材料強度学,機械材料学に関連した研究テーマを持ち,実験 的,理論的な研究を実施する。毎週,研究打合せ会を実施し,進捗状況等の報告 と研究ディスカッションを行う。月初旬には中間審査会を実施する。 [第回] 春学期のまとめと研究課題の絞り込み [第回] 研究計画の再考 [第回] 中間審査会 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第 回] 研究成果の整理と論文執筆準備 [第 回] 卒業研究のまとめ [第 回] 卒業研究のまとめ [第 回] 年末研究発表会(口頭発表) [第 回] 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 [第 回] 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 成績評価の方法 評価の内訳は,日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 材料力学研究室 松尾 卓摩 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン・表現能力ならびにマネジメ ント能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際 感覚の養成,および(G)計画的処理能力の育成」に必要な必修科目である。 卒業研究では,配属研究室での卒業研究の実施を通して,研究を計画的に実 行し,必要に応じた改善を含め,結果をまとめるマネジメント力,研究室で共同 して行われる学習・研究等の活動への積極的な参加によるチームワーク力の養成 を行う。また,卒業論文の執筆,概要の作成,審査会での発表を通じて,自身の 成果を論理的に分かりやすく記述する力,プレゼンテーションで分かりやすく伝 える力を養う。 本科目の到達目標は,計画的に実行しまとめるマネジメント力,論理的に分か りやすく伝えるコミュニケーション力を中心としたプロジェクトを実践する力を 養うことである。 授業内容 研究室において研究テーマ毎にディスカッションに必ず出席し,指導教員と各 自の研究テーマに関する進捗状況報告などを行う。 月下旬 または 月初旬中間発表 卒業研究審査会に参加し,ポスタープレゼンテーション形式で指定された複数 の教員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 月下旬卒業論文提出 卒業論文および卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出期 限厳守のこと。 月初旬卒業論文審査会 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 [第回] 卒業研究についてのガイダンス,中間審査会の準備 [第回] 中間審査会 [第回] 卒業研究の研究進行スケジュールの確認と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業研究テーマに関する実験の実施と進捗状況確認 [第回] 卒業論文の研究背景・目的,既往の研究に関する報告と進捗状況確認 [第回] 卒業論文の執筆と進捗状況確認 [第回] 卒業論文の執筆と進捗状況確認 [第回] 卒業論文の執筆と進捗状況確認 [第回] 卒業研究に関する研究報告会 [第回] まとめ 参考書 Charles Hellier: Handbook of Nondestructive Evaluation, McGraw-Hill. ( ) 日本非破壊検査協会編アコースティックエミッション試験,,日本非破 壊検査協会。 水谷義弘よくわかる最新非破壊検査の基礎と仕組み,秀和システム 成績評価の方法 評価の内訳は,日常の研究態度(),研究ディスカッション(),中間 審査会(),卒業論文内容(),卒業論文審査会()によって評価す る。単位修得の条件は,評価点が満点の以上となることである。 背景,課題の重要性を含めた研究の目的,◯ 多面的な検討 中間審査会では,◯ 実施可能な研究計画が問われる。発表資料にはこれ を経た解決(研究)方法,◯ らを含めた準備を行うこと。 計画に沿った研究遂行状況,◯ 結果のまとめ方,◯ プレ 卒業論文審査会では,◯ 概要の良否 を中心として,卒業研究の取組全体が審査される。 ゼンテーション,◯ その他 卒業研究は,安全の手引きに記載の安全に関する注意に従って行う。 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計 画(時間) 指導テーマ 本年度は以下の内容に関連した研究を行う予定である。 .高経年化設備の診断技術 中央道のトンネル崩落事故や福島第一原子力発電所の一連の事故に代表さ れるように,日本のインフラ設備やプラントは高経年化による損傷が多く発 生している。これらの設備の検査には膨大な時間と費用が掛かることから, 簡便で安価な検査技術が求められている。そこで,当研究室では,簡便,安 価,高精度な計測技術を開発し,高経年化設備の異常を早期発見できる手法 の開発を目的とする。 .最新材料・機器の健全性診断技術 近年,技術の進歩に伴って,様々な新しい材料や機器が開発されている。 しかし,これらの材料や機器の損傷メカニズムは明らかでないものが多い。 そこで本研究では,これらの材料や機器を安全に使用できるための健全性診 断技術を開発することを目的とする。 .新しい検査技術の開発 近年様々な機器や材料の発展に伴って,従来は計測が困難であった現象の 検出が可能となっている。本研究では,研究室において新しい計測技術を構 築し,従来は不可能であった現象の解明を行う。 .弾性波解析技術の構築 アコースティックエミッション(AE)は材料内部で発生した微小破壊や接 触,摩耗などによって発生する弾性波である。 AE では波形からき裂生成体 積や発生位置,き裂開口方向などが解析できるが,それらは複雑な信号処理 や波形解析技術が必要となる。本研究では研究室において簡便に解析を行う ことができるように,弾性波解析システムを構築することを目的とする。 .日用品の劣化メカニズムの解明と検査技術の開発 私たちの身近にあるスポーツ用品などの日用品は最先端の材料や技術を用 いて作成されているものが多い。しかし,これらの用具の劣化や損傷のメカ ニズムはあまり研究されていない。そこで本研究では,身近なスポーツ用品 の劣化,損傷メカニズムを解明し,またこれらの損傷を早期に発見するため の非破壊検査技術の構築を目的とする。 科 目 名 年秋学期 担当者名 計測情報研究室 宮城 善一 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成, (G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,担当教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術を 修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データ を基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫 理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う。特に卒業研究では,得 られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技 術についても習得する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会() , 卒業論文内容(),卒業論文審査会()によって評価する。 審査会における主なチェックポイントは,努力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,また,卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方もチェックする。 指導テーマ 研究テーマと概要 卒業研究では,機械工学分野をはじめ産業界における基盤的で重要な役割をも つ計測手段の開発と,その活用を含めた評価法に関する研究に取り組む。研究 テーマとしては,主に材料,製品設計に関わる計測の問題,及び計測の信頼性に 関する研究に分類される。 .複合化材料の高精度計測・試験法と評価に関する研究 ・積層試料による中間素材のせん断弾性率測定法の開発 エポキシなどの高分子材料のせん断弾性率を鋼板の積層試料によって測定す る方法を開発する。 ・薄膜密着力試験の性能評価と高精度化 磁性体膜やドリルのコーティング膜などの界面における密着強度試験法を高 精度化するため,試験装置の要素開発と臨界荷重の検出方法などを検討する。 ・工業用粘着剤のナノシェア変形量測定装置の開発 液晶ディスプレイ偏光フィルムなどに用いられている粘着剤の静的・動的粘 弾性特性を評価するための装置の開発を行う。 .製品設計のための感覚計測に関する研究 測定機器の読みやすさや読み間違いの程度,自動車ドアのへこみ音,自動車 シートの着席感など,計測と測定者の関わりを具体化し,感覚特性の評価法 について,検討する。 .計測の信頼性評価に関する研究 ・製品設計における計測の不確かさ評価法の研究 計測の不確かさを製品の概念設計から試作や出荷までの設計プロセスに対応 させて,その推定方法について検討しシステム化を目指す。 科 目 名 卒業研究 単位 各研究室において,テーマ別ディスカッションに必ず出席し,研究の進捗状況 報告などを行う。 月下旬 または 月初旬中間審査 卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数の教 員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 月~月 各月毎に研究状況報告を行う。 月下旬卒業論文提出 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出期限 厳守のこと。 月初旬卒業論文審査会 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 研究ロードマップの見直し 春学期の進捗状況により,研究計画の確認,見直しを行う。 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 研究報告 研究の進捗状況を報告し,課題を討論する。 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 研究報告 研究の進捗状況を報告し,課題を討論する。 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 研究報告 研究計画に従って研究を実施する。研究の報告を行い,研究課題に対 する達成度,課題を明確にする。 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 研究の実施 研究計画に従って研究を実施する。 研究報告 研究計画に従って研究を実施する。研究の報告を行い,研究課題に対 する達成度,課題を明確にする。 卒用研究論文の製作 研究成果に基づき,卒業研究論文を作成する。 研究報告会 卒業研究の最終成果報告を行う。 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 塑性加工研究室 村田 良美 授業の概要・到達目標 本科目は,「学習教育目標(E)創造的なデザイン表現能力ならびにマネジメン ト能力の養成,(F)グローバル化に対応しうるコミュニケーション能力と国際感 覚の養成,(G)計画的処理能力」の達成に必要な必修科目である。 卒業研究に引き続き,担当教員のもとで卒業研究を行い,専門知識・技術を 修得し,創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見・解決能力,データ を基にした論理的思考及びディスカッション能力を高め,社会に対する責任と倫 理観を持った技術者として一人立ちできる能力を養う。特に卒業研究では,得 られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技 術についても習得する。 授業内容 研究室において,テーマ別ディスカッションに必ず出席し,研究の進捗状況報 告などを行う。また,学年末までに以下に示す中間審査,卒業論文の提出,卒業 論文審査を課す。 )中間審査(月下旬または月初旬頃) 卒業論文中間審査会に参加し,ポスターセッション形式で指定された複数の教 員から中間段階での進捗度や理解度の評価を受ける。 )卒業論文提出(月下旬頃) 卒業論文及び卒業論文要旨(A 用紙枚以内)を提出する。なお,提出期限 厳守のこと。 )卒業論文審査会(月初旬) 卒業論文審査会を開催し,複数の審査員に対して,オーラル形式発表及び質疑 応答を行う。 塑性加工研究室では,単独もしくは名チームで卒業研究を実施する。した がって,当該年度の配属人数に応じて研究テーマ数は変わる。研究テーマと研究 の概要は以下の通りである。 .鍛造加工のシミュレーション技術の開発 .鍛造加工に関するデータベースの開発 .鍛造加工製品の精度向上に関する研究 .鍛造加工の型・工具の変形挙動の解明 .新しい切断加工技術の開発 .塑性加工における測定・計測技術の開発 [第回] 春学期のまとめと研究課題の絞り込み [第回] 研究計画の再考 [第回] 中間審査会 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 [第回] 研究の実施と結果の解析・評価 () [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 研究成果の整理と論文執筆準備 卒業研究のまとめ 卒業研究のまとめ 年末研究発表会(口頭発表) 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 卒業論文(卒論・概要・発表資料)執筆 成績評価の方法 日常の研究態度(),研究ディスカッション() ,中間審査会() , 卒業論文内容(),卒業論文審査会( )によって評価する。 審査会における主なチェックポイントは,努力度,理解度,知見の新規性,機 械工学の総合的知識,プレゼンテーションの良否,また,卒業論文本体の書式 (章立て,式,表,図,謝辞,文献),完成度,要旨のまとめ方もチェックする。 その他 上界法,有限要素法,UBET などの塑性加工の数値解析手法を単独あるいは組 み合わせて用いることにより,応用範囲が広く,実用性のある鍛造加工のシミュ レーション技術の開発を行う。 鍛造加工における実際の工程設計,工具設計,生産管理の場で有用な情報を提 供しうるデータベースシステムの構成について検討を行う。またデータベースを 構築する各種データの選択,データの取得,入力方法について考察する。 鍛造加工製品の精度と向上を目的として,様々な影響因子(工程,工具,潤滑 など)と製品精度の関係について実験的,理論的な検討を行う。 鍛造製品の精度に大きな影響を及ぼす鍛造加工時の型・工具の変形挙動を静電 容量型変位計などのトランスデューサを用いて測定するシステムを開発する。ま た型・工具の変形挙動の数値シミュレーションによる予測手法の開発を行う。 材料切断面の精度向上を目的とする,新しい精密せん断加工技術として,材料 せん断面に垂直方向の応力を付加した,ナイフ刃によるせん断加工法を提案し, その有効性,適用性について検討を行う。 塑性加工の自動化,インテリジェント化に必要な各種センサ,トランスデュー サ,アクチュエータの開発を行い,その各種特性について検討する。 個別キーワード主要分野に関する実験,得られた結果の解析・考察,実験計画 (時間) 機械情報工学科 専門科目編 機械情報工学科 シラバス ( ) に,プロジェクトや実験を遂行する上で講演者が必要と感じ 科 目 名 機械情報工学 単位 年春学期 た知識や能力についても言及する。 担当者名 土屋 渋谷 高村 一雄・香川 祐一・佐藤 昭生・青木 利春・小暮 真望・阿部 直人・田中 純夫・ 昌之・木ノ切 恭治・仁科 俊二・石原 康利・ 幹夫・平山 紀夫・加藤 和夫 [第回] 音を測る 株 高村 小野測器 昭生 身近にあるいろいろな機械,自動車や家電の異常が耳で判断 授業の概要・到達目標 されることは経験するが,音についての基本的知識は意外と 本講義は,機械情報工学の分野を概観する導入科目であり,ドラステ 知られていない。機械工学における音の重要性,音の測定方 ィックに変貌する社会の中で,科学技術の重要性を認識し,これから何 法,音の活用法などについての話のほか,必要となる基本的 をどう学んでいけばよいのか,将来の目標をどう設定したらよいのか, などについての指針を与え,さらに技術者倫理についての意識をもつた 知識について説明する。 [第回] エンジニアリングのプロセス 元 NSI 日製ソフトウェア めのものである。講師陣は,種々の分野で豊富な経験を積み,様々な困 株 青木 難を乗り越え,技術者・研究者として第一線で活躍されている方々であ ソフトウェアの開発に携わっている技術者として,ソフトウ る。 ェアの開発にまつわる様々な努力と必要なプロセスについて 概説する。 【達成目標】講師による示唆に富んだ講義から,社会の仕組みや技術 者・研究者としてのあるべき姿,技術者倫理など多くの貴重な教訓を身 幹夫 [第回] 経営と力学におけるアナロジー 平山 につける。 株 ・福島研究所 日東紡績 紀夫 企業の経営問題と大学で学ぶ力学問題の間に存在するアナロ ジーについて紹介し,企業活動における研究開発の重要性に 授業内容 ついて,工学(力学)的な視点から講述する。 以下の内容を講義する。 [第回] 新しい技術社会に向けて 明治大学土屋 [第回] 一雄 コントロールすること 明治大学阿部 明治大学加藤 和夫 報,電気および電子工学の融合と相乗効果について講述する。 心構え,この講義の目的などについて講述する。 [第回] 人間社会に貢献する工学 「がん」の温熱治療システムの開発技術を通して,機械,情 現代工業社会の環境,これからの科学技術に対応するための [第回] 直人 期末試験 自動車,航空機,ロボットなど動く機械にはコントロールが 不可欠である。コントロールするためにはどのようなことが [第回] 科学者に求められる美の感性について 暮 履修上の注意点・準備学習の内容 社会の頂点に立った講師の話を真剣に聴講し,必要なキーワードをメ 必要か,どのようなことを大学で学ぶべきかを解説する。 日本版画会会長小 モして今後の生き方の参考にする。 真望 エンジン開発に 年間従事した後,版画家として美を追究し ている立場から,美と科学との関係について考察した事柄を 教科書 教科書は指定しない。必要事項をメモすることを推奨する。 講述する。 [第回] 生体を測る 東京工業大学香川 成績評価の方法 利春 生体(人体)の状況を計測する重要性を述べ,その計測法と 評価は下記により行う。 評価について工業技術と医療との関連というスタンスで講述 .毎回の授業で出された課題に対するレポート評価点(これには学 習態度が含まれる)を合計する。なお,新入生の場合,新入 する。 [第回] 機械の破壊を科学する 明治大学田中 生の日に計画されている研究室見学への参加(レポート提出を含 純夫 む)を講義回分とし,成績に加算する。 「機械とは何か」から始まり,機械の種類を概説し,それ ら機械に対する「材料力学」という学問が果たす役割につい .学習態度とは,授業中の受講態度,課題に取り組む姿勢,第三者 を意識したレポート作成の丁寧さ等を指す。授業中,受講態度に て説明する。 [第回] 知的財産権への招待 発明推進協会渋谷 ついて注意を受けた者は,学習態度の評価がになるので注意 祐一 すること。 知的財産権とは,特許権,実用新案権,意匠権,商標権,著 作権等を対象とした権利である。特許権を中心に特許制度, 特許になる発明,発明の発掘等これから工学技術を学ぶ方に 合計点が満点に対し,以上となった者を合格とする。な お,/以上の出席およびレポート提出を条件とする。 特許の視点から有用なアイデアを創出するためのヒントや姿 その他 勢について概説する。 [第回] 画像応用システムを創り出す総合力 明治大学 石原 康 【オフィスアワー】 利 .相談時間講義終了後 種々の情報を可視化・画像化するシステムの実現に必要な知 .連絡先エンジンシステム研究室(DB室) 識・技術・プロセスを,磁気共鳴診断装置( MRI )の開発 真空を利用する 真空テクノサポート木ノ切 恭治 真空技術は食品,農林業から半導体,原子力まで幅広い産業 に用いられているが,どのように利用されているかは殆ど知 られていない。本講座ではその実態を分かり易く講述する。 [第回] 母なる機械「マザーマシン」 株 仁科 安田工業 俊二 工作機械の設計・開発に年間携わってきた立場からマザー マシンである高精度マシニングセンターについて講述する。 [第回] 放射線モニタリング無人機の開発と飛行制御 開発機構佐藤 土屋一雄 ktsuchi@isc.meiji.ac.jp 【着席場所】 例に基づいて講述する。 [第回] E-mail 宇宙航空研究 昌之 福島第一原子力発電所の事故によって大量の放射性物質が飛 散した。その影響を調査する方法の一つとして無人機が挙げ られ,開発が進められている。本講座では,調査の精度に大 きな影響を及ぼす制御ロジックの設計について解説すると共 ガイダンス時に配布する着席表に従って学年,クラス,番号順に着席 すること。再履修者は第回目の授業終了時に申し出ること。 () 科 目 名 工業力学・演習 年春学期 単位 担当者名 有川 秀一・山浦 弘 授業の概要・到達目標 工業力学は物理学における力学のうち機械工学において重要となる領 域に的を絞ったものであり,力や運動の法則,またその状態などを理解 することを目的としている。これは機械工学を学ぶ上で最も基礎的なも のであり,後に学ぶ材料力学や機械力学などを理解する上で必要不可欠 である。そのため理解度を向上するために学習内容の各段階で演習を行 うとともに中間試験,期末試験を実施する。また必要に応じて課題や小 テストを実施する。 【達成目標】力学の基本法則を理解し,物体の力学的状態を分解・整理・ 統合する方法を習得する。またそのなかで論理的に考えることを身につ ける。 【キーワード】静力学,運動の法則 科 目 名 工業力学・演習 年秋学期 単位 担当者名 藤田 光伸・山浦 弘 授業の概要・到達目標 工業力学は,物理学で体系付けられた様々な力学現象が機械工学にお いてどのように応用されるかを学習することを目的にしている。年次 以降の材料力学,機械要素,機械力学,機械設計工学,信頼性設計等を 学ぶための基礎となる科目である。そのためにクラス別とし,演習付の 科目にしている。各単元毎に,学生諸君に演習問題を解かせ,模範解答 と比較し解法を確認させる。理解度を確認するために中間で小テストも 行うことがある。 【達成目標】静力学,機械力学の基礎 【キーワード】運動量,力積,衝突,慣性モーメント,回転半径,仕事, エネルギ,動力,摩擦,ベルト,ブレーキ,軸受,てこ,滑車,輪軸, 斜面,くさび,ねじ,機械効率 授業内容 [第回] ガイダンスおよび講義講義では第章「力」の力とその 合成,力のモーメントおよびその合成について講術する。 [第回] 講義第章「力のつり合い」の力のつり合いおよび接触 点,支点に働く力について講術する。 [第回] 演習講義・の内容に関する演習および解説を行う。 [第回] 講義第章「力のつり合い」のトラスに外力が作用する ときの各部材に働く力の求め方について講術する。 [第回] 演習講義の内容に関する演習および解説を行う。 [第回] 講義第章「重心」の物体の重心およびその求め方,物 体のすわり(安定性)について講術する。 [第回] 演習講義の内容に関する演習および解説を行う。 [第回] 中間試験 [第回] 中間試験解答解説および講義 講義では第章「点の運動」 の点の運動および速度と加速度について講術する。 [第 回] 講義第章「点の運動」の点の直線運動,平面運動,相 対運動について講術する。 [第 回] 演習講義の内容に関する演習および解説を行う。 [第回] 講義第章「運動と力」および第章「剛体の運動」の 運動の法則および剛体の運動,慣性モーメントについて講術 する。 [第 回] 演習講義の内容に関する演習および解説を行う。 [第 回] 講義第章「剛体の運動」の剛体の平面運動および回転 体のつり合いについて講術する。 [第 回] 演習 講義の内容に関する演習および解説を行う。 [第回] ガイダンスおよび第章「衝突」運動量と力積,運動量保存 の法則について講述する。 [第回] 第章「剛体の運動」剛体の回転運動と慣性モーメント,第 章 「衝突」 角運動量,各運動量保存の法則について講述し, 演習を行う。 [第回] [第回] [第回]目と[第回]目の内容の演習を行う。 第章「衝突」向心衝突,斜めの衝突,偏心衝突,打撃の中 心について講述する。 [第回] [第回] [第回]目の内容の演習を行う。 第章「仕事,エネルギ,動力」仕事とその単位,ばねのな す仕事,回転の仕事,位置エネルギと運動エネルギ,回転体 のもつエネルギについて講述する。 [第回] [第回] [第回]目の内容の演習を行う。 第章「仕事,エネルギ,動力」力学的エネルギ保存則,衝 突による運動エネルギの損失について講述する。 [第回] 中間試験 [第回] 第章「摩擦」すべり摩擦,転がり摩擦を講述する。 [第回] 第章「摩擦」ベルトの摩擦を講述し,演習を行う。 [第回] 第章「摩擦」ブレーキおよび軸受の摩擦を講述し,演習を 行う。 [第回] 第章「簡単な機械」てこの原理,滑車,輪軸について講述 し,演習を行う。 [第回] 第章「簡単な機械」斜面,機械の効率を講述し,演習問題 を行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 機械工学を学ぶ上で最も基礎的なものであり必修科目である。法則だ けでなく考え方を理解し習得するために,演習に積極的に取り組むこと。 [第回] 定期(学期末)試験 履修上の注意点・準備学習の内容 必修科目 教科書 「工業力学 第版・新装版」青木弘,木谷晋 共著,森北出版 教科書 「工業力学 参考書 「新演習・工業力学」大熊政明,数理工学社 「ポイントを学ぶ工業力学」鈴木浩平・真鍋健一,丸善 「基礎工業力学」須賀清勝,実教出版 第版・新装版」青木弘,木谷晋共著,森北出版 参考書 「新演習・工業力学」大熊政明,数理工学社 「ポイントを学ぶ工業力学」鈴木浩平・真鍋健一,丸善 「基礎工業力学」須賀清勝,実教出版 成績評価の方法 中間試験,期末試験 ,演習課題 の配点割合で評価し, 点以上を合格とする。課題や小テストを実施した場合は演習課題の配点 割合に含む。 成績評価の方法 出席回数及び課題提出回数のいずれも/以上の者に対して評価を行 う。成績の評価は中間試験,期末試験 ,演習課題 の配点割 合で評価し,点以上を合格とする。 その他 【オフィスアワー】 講義終了後 その他 ・電卓は毎時間必ず持参すること。 ( ) ・再履修者で私語の多い者は,以降学期末まで最前列受講となることが ある。 ・講義や演習の最初に前回の講義の補足説明をする場合があるので,遅 科 目 名 材料力学・演習 年秋学期 単位 担当者名 田中 純夫 刻しないこと。 ・演習は教科書・ノート参照可。また,周りに迷惑をかけなければ近く の人と相談可。 ・中間試験ならびに期末試験は教科書・ノート・計算機など持ち込み不 可。 授業の概要・到達目標 “材料力学”とは,機械(例自動車やロボットなど)や構造物(例 ビルや橋など)に生じる力と変形を扱う学問であり,その成果を応用す ると機械や構造物の強度設計(壊れにくい設計)をすることができる。 本科目では,材料力学の基礎事項の前半として,機械や構造物を構成 する細長い棒状の部材が引張・圧縮,せん断,曲げ,ねじりの種類の 作用を単独に受ける場合を扱う。 本科目と関連科目の流れは,次のとおりである。 「工業力学・演習」→「材料力学・演習」→「材料力学・演習」 【達成目標】引張・圧縮,せん断,曲げ,又は,ねじりを受けた棒,は り,軸などに生じる応力,ひずみ及び変形量を求められること,基本的 な材料の機械的性質を知っていることを目標とする。 基本キーワード静力学,引張・圧縮・せん断応力とひずみ,材料の強 度と許容応力。 授業内容 [第回] ガイダンスおよび棒の引張・圧縮 ()シラバスの内容を概説する。 ()引張り又は圧縮を受ける棒に生じる軸力,垂直応力, 伸びおよび縦ひずみの求め方について習得する。 [第回] 棒の引張・圧縮およびトラス ()引張り又は圧縮を受ける棒に生じる断面の寸法変化お よび横ひずみの求め方について習得する。 ()簡単な静定トラスを構成する各部材に生じる軸力,垂 直応力,縦ひずみおよび着力点の変位の求め方につい て習得する。 [第回] 棒の引張・圧縮 引張り又は圧縮を受ける簡単な不静定棒に生じる軸力,垂直 応力,縦ひずみおよび着力点の変位の求め方について習得す る。 [第回] 単純せん断 単純せん断を受ける部材に生じるせん断力,せん断応力,ず りおよびせん断ひずみの求め方について習得する。 [第回] はりに働く反力と反モーメント はりに働く反力と反モーメントについて習得する。 [第回] はりに生じる曲げモーメント 集中力を受けるはりに生じるせん断力と曲げモーメントの求 め方およびせん断力図と曲げモーメント図の描き方を習得す る。 [第回] はりに生じる曲げモーメント 分布力を受けるはりに生じるせん断力と曲げモーメントの求 め方およびせん断力図と曲げモーメント図の描き方を習得す る。 [第回] はりに生じる曲げモーメント 集中偶力を受けるはりに生じるせん断力と曲げモーメントの 求め方およびせん断力図と曲げモーメント図の描き方を習得 する。 [第回] はりに生じる曲げ応力 単純な横断面の断面二次モーメントと断面係数の求め方およ びそのはりに生じる曲げ応力の求め方について習得する。 [第回] はりに生じる曲げ応力 やや複雑な横断面の断面二次モーメントと断面係数の求め方 およびそのはりに生じる曲げ応力の求め方について習得する。 [第回] はりに生じるたわみ 簡単な境界条件のはりに生じるたわみとたわみ角の求め方を 習得する。 [第回] はりに生じるたわみ やや複雑な境界条件のはりに生じるたわみとたわみ角の求め () 方を習得する。 [第 回] 丸軸のねじり 丸軸の断面二次極モーメントおよび極断面係数の求め方およ 科 目 名 数値処理演習 年秋学期 単位 担当者名 舘野 寿丈・宮崎 和光・未定 びその丸軸に生じるねじりモーメント,ねじり応力,ねじれ 角および比ねじれ角の求め方について習得する。 [第 回] 材料の機械的性質と総合演習 機械情報工学分野において必要な各種の数値処理法に関して,数値計 ()材料の機械的性質の知識を習得する。 算法の基礎とアルゴリズムを理解するとともに,C 言語を用いたプログ ()全範囲の演習を行う。 ラミング技法を修得する。特に,C 言語の基礎・文法に関しては,並行 して開講される『情報処理・演習』と連携しながら効率的な講義・演 ()授業改善アンケートを行う。 [第 回] 授業の概要・到達目標 定期試験 習を行う。 【達成目標】C 言語の基礎を身につけるとともに,補間法や最小二乗法 履修上の注意点・準備学習の内容 .授業は,概ね説明分,演習分,解答・解説 分の割合で行う。 .授業には,電卓及び定規を常時持参すること。 のアルゴリズムを理解し,プログラミングによる数値処理を可能とする。 【基本キーワード】C 言語,アルゴリズム,プログラミング,補間法, 最小二乗法 .「基礎線形代数」, 「基礎微分積分」, 「工業力学・演習」(年 春学期)を履修済みであることが望ましい。 .「基礎線形代数」,「基礎微分積分」,「微分方程式」 (年秋春学 期)を同時に履修することが望ましい。 .「材料力学・演習」 (年春学期)を履修するためには,この科目 を履修しておくことが必要である。 授業内容 以下の内容で講義・演習を進める。ただし,C 言語・プログラムの基 礎に関する講義・演習は『情報処理・演習』と分担して実施する。 [第回] ガイダンス [第回] C 言語・プログラムの基礎(演算子,printf 文) C 言語・プログラムの基礎(整数・実数の計算,if 文) [第回] 教科書 [第回] C 言語・プログラムの基礎( if ~ else 文, switch 文, while 文) [第回] C 言語・プログラムの基礎(for 文,配列) C 言語・プログラムの基礎(型変換,データの並び替え) 材料力学分野のテキストを授業開始までに指定する。 「工業力学(第版・新装版)」 ,青木 弘,木谷 晋,森北出版。 [第回] 「演習材料力学」 ,尾田十八,三好俊郎,サイエンス社。 C 言語・プログラムの基礎(アドレスとポインタ,関数) [第回~第 回] ラグランジュ補間法 「よくわかる材料力学」 ,三澤章博,鈴木秀人,オーム社。 [第回~第 回] 「材料力学―考え方解き方―」萩原国雄,東京電機大学出版局。 [第~回] [第回] 参考書 成績評価の方法 成績評価の対象物は,演習と期末試験である。演習点を,期末試 験の点数をで評価する。 最小二乗法 理解度確認・まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義は『情報処理・演習』と連携して進められる。また,『情報 処理』及び『情報処理』に接続した内容となっている。 合格は,総合点( 点満点)の 点以上を合格とする。 教科書 講義・演習テキストを配布する。重要事項を板書及びパワーポイント その他 オフィスアワー を用いて提示するので,ノートに書き留めること。 【相談時間】水曜日 ~ 【連絡先】 室(固体力学研究室) E-mailtanaka@meiji.ac.jp 参考書 「新・明解 C 言語 入門編」柴田望洋,ソフトバンククリエイティブ 「プログラミング言語 C」B. W. Kernighan, D. M. Ritchie,共立出版 「C 言語による数値計算入門」皆本晃弥,サイエンス社 成績評価の方法 評点の配分は下記のとおりとする。 .期末試験 .演習・レポート 以上の合計点( 点満点)で総合評価し,点以上を合格とする。 その他 クラス分けは基本的に「情報処理・実習,」と同一とするので, 月に開かれるガイダンス時の指示にしたがうこと。 オフィスアワー .相談時間講義終了後 .連絡先 (組)舘野 寿丈 E-mail (・組)未定 (組)宮崎 和光 E-mailteru@niad.ac.jp ( ) 成績評価の方法 科 目 名 製図基礎 年秋学期 単位 レポートの提出を課する。 担当者名 斉藤 義夫 演習については,すべての課題の提出が必要となる。 レポート 授業の概要・到達目標 図面は技術者にとって欠くことのできないものであり,技術的な情報 演習課題・学習態度 とし,上記評価の 以上を合格とする。 伝達の媒体として,図の果たす役割は計り知れないものがある。物体を 図形で表現する図形科学は,物体を平面,つまり図面に描き,表現し, 解析する学問であるが,製図基礎は図形科学を基礎に置き,立体的な想 像力を体得することと製図の基礎を修得することを目的とする実用科目 である。機械製図の基礎となるもので,応用分野は幅広く,テクニカル イラストレーションの手法も学ぶ。 講義は,実用製図への橋渡しとして,三次元の物体をいかにして二次 元で表現するか,あるいは二次元で描かれた紙面上の図を三次元の物体 としてイメージ出来るか等,立体観念を養うことを目的として行う。 授業内容 [第回] 製図および図形科学の概要 授業の進め方と評価,製図と図形科学,用具,用具の使い 方,線の描き方,線と文字 [第回] 平面図形() 作図の基礎,直交線,曲線,線分の等分割法,角度の等分割 法,演習 [第回] 平面図形() 接線,多角形,黄金比と黄金矩形,演習 [第回] 平面図形() 曲線,楕円,演習 [第回] 投影法 投影法の基礎・種類,正投影法による第角法と第角法, 点・線・平面・立体の投影,演習 [第回] 正投影法による幾何学的解析の基礎() 副投影図とは,次副投影図,点・平面・立体の副投影,演 習 [第回] 正投影法による幾何学的解析の基礎() 次副投影図,立体の次副投影,演習 [第回] 正投影法による幾何学的解析の基礎() かくれ線の判定,四角錐の副投影,演習 [第回] テクニカルイラストレーション() [第 回] テクニカルイラストレーション() [第 回] 機械製図の基礎() 図形科学と製図,JIS 規格,線の種類と用途,演習 [第 回] 機械製図の基礎() 図形の表し方,断面図,図形の省略,演習 [第 回] 機械製図の基礎() 寸法記入法,寸法公差 [第 回] 機械製図の基礎() 表面性状,幾何公差,演習 [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 定規,コンパスを持参すること。 教科書 「イントロ製図学」,小泉,田辺,大関,飛田,大八木,井上,オフィ ス HANS (教科書は,授業科目「製図基礎」と「製図・ CAD,」において 年通年で使用する) 参考書 「図学と製図」 ,磯田浩,鈴木賢次郎,サイエンス社 その他 オフィスアワー授業終了後 () 科 目 名 材料力学・演習 年春学期 単位 担当者名 田中 純夫 授業の概要・到達目標 本科目では,材料力学の基礎事項の後半として,機械や構造物を構成 する細長い棒状の部材が引張・圧縮,曲げ,ねじりの作用を組合わせて 受ける場合を主に扱う。 本科目と関連科目の流れは,次のとおりである。 「工業力学・演習」→「固体の力学」・「材料力学・演習」→「材 料力学・演習」→「先進固体力学」 【達成目標】モール円を利用して,組合わせ作用を受けた部材に生じる 応力及びひずみを求めること,材料の機械的性質を知っていることを目 標とする。 基本キーワード静力学,引張・圧縮・せん断応力とひずみ,材料の強 度と許容応力,弾性と塑性。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] ガイダンスおよび多軸応力とそれらに対応するひずみ…教科 , 書現代材料力学 pp. ()シラバスの内容を概説する。 ()多軸応力とそれらに対応するひずみ,および一般化さ れたフックの法則について習得する。 演習多軸応力とそれらに対応するひずみ,およびフック , の法則…教科書現代材料力学 pp. 多軸応力とそれらに対応するひずみの求め方について習得す る。 平面応力・平面ひずみ状態,応力の座標変換…教科書現代 , 材料力学 pp. ()演習の解説をする。 ()平面応力状態・平面ひずみ状態および応力の座標変換 について習得する。 モールの応力円と主応力・主せん断応力…教科書現代材料 , ,コンパス・分度器持参 力学 pp. モールの応力円,主応力と主応力面,主せん断応力と主せん 断応力面について習得する。 演習モールの応力円および主応力と主せん断応力…教科 , ,コンパス・分度器 書現代材料力学 pp. 持参 モールの応力円の描き方および主応力と主せん断応力の求め 方を習得する。 主ひずみ・主せん断ひずみおよび平均垂直応力・体積ひずみ , ,コンパス・ …教科書現代材料力学 pp. 分度器持参 ()演習の解説をする。 ()主ひずみと主ひずみ面,主せん断ひずみと主せん断ひ ずみ面について習得する。 ()平均垂直応力,体積ひずみおよび体積膨張・収縮に対 するフックの法則について習得する。 演習主ひずみ・主せん断ひずみおよび平均垂直応力・体 , ,コ 積ひずみ…教科書現代材料力学 pp. ンパス・分度器持参 主ひずみと主せん断ひずみの求め方および平均垂直応力と体 積ひずみの求め方を習得する。 弾性係数間の関係およびひずみエネルギー,ひずみエネル , ,コ ギー密度…教科書現代材料力学 pp. ンパス・分度器持参 ()演習の解説をする。 ()縦弾性係数と横弾性係数の関係を習得する。 ()ひずみエネルギーとひずみエネルギー密度,体積ひず みエネルギー密度とせん断ひずみエネルギー密度につ いて習得する。 ,コン エネルギー原理…教科書現代材料力学 pp. パス・分度器持参 カスチリアーノの定理および相反定理について習得する。 演習弾性係数間の関係,ひずみエネルギー,ひずみエネ ルギー密度およびエネルギー原理…教科書現代材料力学 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] , ,コンパス・分度器持参 pp. ()縦弾性係数とポアソン比から横弾性係数を求める方法 を習得する。 ()ひずみエネルギー,ひずみエネルギー密度,体積ひず みエネルギー密度およびせん断ひずみエネルギー密度 の求め方を習得する。 ()カスチリアーノの定理および相反定理の使い方を習得 する。 材料の機械的性質と破損基準…教科書現代材料力学 pp. , , ,コンパス・分度器持参 ()演習の解説をする。 ()材料の(引張)降伏強さ,引張強さなどについて復習 する。 ()種々の破損形式および材料の破損基準について習得す る。 演習材料の機械的性質と破損基準…教科書現代材料力 , , ,コンパス・分度器持参 学 pp. ()材料の(引張)降伏強さ,引張強さなどの求め方を習 得する。 ()部材の強度評価ができるようにする。 ,コンパス・ 応力集中…教科書現代材料力学 pp. 分度器持参 ()演習の解説をする。 ()応力集中の現象について理解し,応力集中係数につい て習得する。 総合演習…コンパス・分度器持参 ()全範囲の演習を行う。 ()定期試験について簡単に説明する。 ()授業改善アンケートを行う。 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 .授業には,電卓,定規を常時持参すること。また,第回目以降の 授業では,コンパスおよび分度器を持参すること。 .この科目を履修するためには, 「基礎数学」, 「工業力学・演習」 (年春学期),「基礎数学」,「微分方程式」,「固体の力学」,「材 料力学・演習」 (年秋学期)を履修しておくことが必要である。 .「微分積分学」 (年春学期)を同時に履修することが望ましい。 .「先端固体力学」 (年春学期)を履修するためには,この科目を履 修しておくことが必要である。 教科書 「現代材料力学」 ,渋谷寿一,本間寛臣,斎藤憲司,朝倉書店。 参考書 「演習材料力学」 ,尾田十八,三好俊郎,サイエンス社。 「よくわかる材料力学」,三澤章博,鈴木秀人,オーム社。 「材料力学―考え方解き方―」萩原国雄,東京電機大学出版局。 「機械設計工学」 ,井澤實,理工学社。 成績評価の方法 成績評価の対象は定期試験のみで,定期試験は点満点とする。 合格は,定期試験の得点が点以上とする。 その他 .材料力学の知識を応用する強度設計を含む設計全般の講義は科目 「機械設計工学」(年秋学期),「機械設計工学・演習」(年春学 期)で行われる。よって,「機械設計工学」, 「機械設計工学・演習」 を履修するためには,この科目を履修しておくことが望ましい。 .オフィスアワー 【相談時間】 水曜日 ~ 【連絡先】 室(固体力学研究室) E-mailtanaka@meiji.ac.jp ( ) 履修上の注意点・準備学習の内容 科 目 名 機械力学・演習 年秋学期 単位 担当者名 授業の最後に演習を行う。 松岡 太一 教科書 授業の概要・到達目標 「振動工学 基礎編」 ,安田仁彦,コロナ社 機械力学( Dynamics)は,動いているものを扱う学問(動力学)で ある。機械に限らず,スポーツ,医療,芸術,建築などには機械力学の 参考書 知識・技術は欠かせない。この授業では,自由度および自由度の振 「振動工学 動系を取り上げ,力学モデル,運動方程式,解析手法,自由振動と強制 「わかりやすい振動工学」,砂子田勝昭,共立出版 振動(粘性減衰が有り,無しの場合),固有振動数,固有振動モード, 「ポイントを学ぶ 応用編」 ,安田仁彦,コロナ社 振動工学」 ,鈴木浩平,丸善 共振現象,振動絶縁,動吸振器,振動応用などについて,実用例を示し ながら講義する。 【達成目標】振動現象と理論解析法を理解し,実際の機械や構造物に生 じる振動問題と制振法についての知識を身につけることが本講義の目標 成績評価の方法 演習点を,期末試験の成績をで評価する。総合点(点満 点)の点以上を合格とする。 である。 基本キーワード振動,運動方程式,自由振動,強制振動,減衰,共 振,モード その他 「工業力学・演習」,「工業力学・演習」,「材料力学・演習」を 受講し,その内容を理解していること。 授業内容 [第回] [第回] 【オフィスアワー】 ガイダンス,プロローグ‥‥講義の心得とシラバスの説明。 相談時間講義終了後 機械力学の歴史についての基礎知識を得る。 連絡先 室(機械力学研究室) 振動基礎知識‥‥ばね,減衰,慣性,摩擦の力学モデル,お よび自由度,振幅,周期,振動数を理解する。 [第回] 自由度系の自由振動(減衰のない場合)‥‥質量とばねか ら成る自由度系の運動方程式を導き,自由振動解を求め る。また,固有振動数について理解する。 [第回] 自由度系の強制振動(減衰のない場合)‥‥質量とばねか ら成る自由度系に力加振および地際加振したときの定常解 を求める。また,共振現象について理解する。 [第回] 自由度系の自由振動(減衰のある場合)‥‥質量,ばね, 粘性減衰から成る自由度系の運動方程式を導き,自由振動 解を求める。 [第回] 自由度系の強制振動(減衰のある場合)‥‥質量,ばね, 粘性減衰から成る自由度系に力加振および地際加振したと きの定常解を求める。 [第回] 半値幅法,対数減衰率‥‥粘性減衰係数を求める方法につい て Q 値,および対数減衰率について理解する。 [第回] 振動絶縁,免震・耐震・制振‥‥伝達率を求め,防振装置の 設計法について理解する。また,機械や構造物に使用されて いる実用例を知る。 [第回] 自由度系の自由振動(減衰のない場合)‥‥二つの質量と 二つのばねから成る自由度系の運動方程式を導き,自由振 動解を求める。また,固有振動数および振動モードについて 理解する。 [第 回] 自由度系の強制振動(減衰のない場合)‥‥二つの質量と 二つのばねから成る自由度系に力加振または地際加振した ときの定常解を求める。また,共振,反共振について理解す る。 [第 回] 自由度系の強制振動(減衰のある場合)‥‥二つの質量, 二つのばねおよび粘性減衰から成る自由度系の定常解を求 める。 [第 回] 動吸振器‥‥粘性減衰をもつ自由度系の振動低減効果を利 用した制振法 (定点理論) を理解し,その調整条件を求める。 また,この動吸振器の実用例を知る。 [第 回] 振動の応用‥‥身の回りに振動を利用した機器の仕組みを知 る。また,圧電材料やひずみゲージなどを利用したセンサに ついての知識を得る。 [第 回] 総合演習,エピローグ‥‥これまでの講義に関連した振動問 題の演習を行い,理解度を確かめる。 [第 回] 期末試験 () 「ラプラス変換と電気回路」川村雅恭著,昭晃堂 科 目 名 電気回路・演習 年秋学期 単位 担当者名 「応用数学」高木亀一著,オーム社 阿部 直人 「基礎電気回路(下) 」松瀬貢規 編,オーム社 など 授業の概要・到達目標 機械工学分野においても,電気回路の知識は必要となる。本講義・演 成績評価の方法 習では電気回路を解析する上でのラプラス変換及びその応用について, 授業中の演習,中間テスト ,期末試験の割合で評価し, 実際に演習問題を解くことで身に付けることを目標とする。ラプラス変 換は微分方程式を解くための道具であるだけでなく,電気回路の解析, 合計点が以上を単位取得の条件とする。なお,成績評価(S, A, B, C)は,S や C が多くなりすぎないように,合格者の中で相対的に評価 機械力学の振動の解析,そしてなにより制御工学に必要となる。そのた する。 めに必修科目として,制御工学の基礎となるラプラス変換,伝達関数と いったことを電気回路から学ぶ。毎回演習を行う。 【達成目標】ラプラス変換・逆ラプラス変換の計算の習得,および伝達 その他 オフィスアワー月曜日限終了後 関数を用いると機械系・電気系関係なくモデル化できることを理解する。 場所 室 基本キーワード微分積分の応用能力 連絡先abe@messe.meiji.ac.jp 授業内容 [第回] 電気回路のいままでの復習 [第回] 電気回路のいままでの復習 [第回] 過渡応答を微分方程式で解く [第回] ラプラス変換の基礎 [第回] ラプラス変換に関するいくつかの定理 [第回] いろいろな波形のラプラス変換 [第回] 逆ラプラス変換講義 [第回] 逆ラプラス変換演習 [第回] 微分方程式をラプラス変換で解く [第 回] 中間テスト(ラプラス変換) [第 回] 中間テストの解説,最終値の定理と初期値の定理 [第 回] 電気回路の過渡応答をラプラス変換で解く [第 回] 伝達関数 [第 回] 機械系と電気系のアナロジ [第 回] 期末試験 複素ベクトルと数学 キルヒホッフの法則を使った回路方程式の立て方 ラプラス変換を使わない過渡応答の計算 ラプラス変換についての基本的な講義 ラプラス変換の基本問題を解く 三角波,矩形波,インパルスなどをラプラス変換する 逆ラプラス変換を行なうための部分分数展開法などを説明 逆ラプラス変換の問題を解く ラプラス変換を用いて微分方程式を解く 過渡応答での最終値と初期値の求め方を説明 ラプラス変換を用いて電気回路の過渡応答を解く ラプラス変換領域での入出力である伝達関数を解説 機械系の運動方程式と電気系の回路方程式を比べる 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義は,制御工学,(年次春秋学期)につながる重要な科目 である。その他ラプラス変換を用いる応用数理概論,微分方程式の解 法を行なう機械力学,(年次春秋学期)に関係している。基礎電 気回路及び応用数理概論を履修していることが望ましい。基本となる すべての演習問題は,第回目に配布する。 各単元ごとの演習問題を授業時間内だけでなく予習・復習することが 必要。演習問題の解答は Oh-o! Meiji「資料」ページに掲載する。 教科書 指定無し。毎回資料を配布する。また,必要に応じて Oh-o! Meiji ク ラスウエブにおいて資料を公開する。 参考書 「基礎解析学」矢野健太郎,石原 繁著,裳華房 「基礎電気回路論」小川康男監修,共立出版 ( ) 科 目 名 機械情報数学演習 年秋学期 単位 担当者名 石原 康利 授業の概要・到達目標 科 目 名 データ解析・演習 年春学期 単位 担当者名 開沼 泰隆・永井 義満 授業の概要・到達目標 機械系技術者として必要な「線形代数」 ,「ベクトル解析」, 「常微分方 研究対象の現象を解明し,理論を展開する上で実験は重要な役割を持 程式」, 「複素関数論」 ,「フーリエ解析」, 「ラプラス変換」 ,「偏微分方程 ち,その実験の成果の程度は,計画によって左右される。この講義と演 式」に関して,力学,電磁気学の分野で特に重要となる基本事項を講義 習では,実験や実務での意思決定に欠かせないデータ解析の基本となる する。数学的な解法の理解を演習によって深めるとともに,数学的知識 数理統計学を基礎とするデータ解析の考え方を講義と演習を通して理解 を工学分野に応用・展開する能力を身につけることを目標とする。 【達成目標】 できる力をつけることを狙いとしている。 【達成目標】統計的推定と検定を適切にデータ解析に応用できる力をつ ・多くの工学分野に関連した固有値・固有ベクトルを算出できること。 けることを学習目標とする。 ・ベクトル場で重要な『勾配』 ・『発散』・ 『回転』について説明できるこ と。 授業内容 ・工学分野で頻繁に現れる偏微分方程式の解法を説明できること。 [第回] 【基本キーワード】固有値問題,ベクトル場,フーリエ級数,フーリエ データ解析の概要と講義・演習指針 データのまとめ方()―統計量の求め方― 変換,偏微分方程式,初期値問題,境界値問題 実験データを得れば必ず平均や標準偏差を計算する。この ように,測定値から計算された量を統計量という。 授業内容 [第回] 講義ガイダンス [第回] 微分・積分の復習 [第~回] [第回] データのまとめ方()―グラフ化とヒストグラム― [第回] 正規分布からの統計量の分布() データ解析の手始めはデータのグラフ化である 微分方程式の解法 われわれが研究や調査の対象とする集団を母集団という。 [第回] 行列・ベクトルの基礎 そこから得られるデータのばらつきは,多くの場合正規分布 [第回] 行列の固有値問題 (ガウス分布)である。その性質と応用についての解説と演 [第~回] ベクトルの微分法(勾配,発散,回転) [第~回] ベクトルの積分法 [第 ~回] フーリエ級数・フーリエ積分 [第 ~回] 偏微分方程式 [第 回] 習を主題とする。 [第回] 正規分布から導かれる統計量の分布() 正規分布からランダムに抜き取られたサンプルの測定値 (データ)から求められる平均や標準偏差などの統計量は, まとめ ある確率分布に従い,その分布間には関連性がある。それを 基礎にして統計的検定や推定の理論が成り立っている。 [第回] 確率 本講義は『線形代数学』,『微分積分学,』, 『応用数理概論, [第回] 中間テスト 』と深く関連しており,数学的知識を工学分野へ応用・展開すること [第回] 検定と推定の考え方() 履修上の注意点・準備学習の内容 サンプルから得られた平均値を例に,検定と推定の考え方 が中心となるため,これらの科目を履修しておくことが望ましい。 について解説と演習を行う。 [第回] 教科書 検定と推定の考え方() 検定は,ばらつきのある少数データから計算される平均値 特に指定しない。重要事項を板書及びパワーポイントを用いて提示す や標準偏差を利用して差異の存在を確率で判定する意思決定 るので,ノートに書き留めることを推奨する。 のための方法論である。そのために決定の誤りが生ずること がある。この問題の認識と回避の考え方を解説し,演習を行 参考書 「常微分方程式(技術者のための高等数学)」,E. クライツィグ 著, 近藤次郎・堀素夫 監訳,培風館 なう。 [第回] 計算機実習。中心極限定理,大数の法則, OC 曲線,検出 力,信頼区間について計算機による実習をおこなう。 [第回] 分散に関する検定と推定 「線形代数とベクトル解析(技術者のための高等数学)」,E. クライツ ィグ 著,近藤次郎・堀素夫 監訳,培風館 「フーリエ解析と偏微分方程式(技術者のための高等数学)」,E. クラ つの分散に関する検定と推定について解説し,演習を行 イツィグ 著,近藤次郎・堀素夫 監訳,培風館 「複素関数論(技術者のための高等数学)」, E. クライツィグ 著,近 う。 [第回] 藤次郎・堀素夫 監訳,培風館 平均値に関する検定と推定() 母平均に関する検定・推定は,母分散に関する情報が既知 か未知かによって用いる統計量が異なる。そのことを理解し 成績評価の方法 た上で,平均値に関する検定・推定についての手順に沿った 理解度を確認するため講義時間中に適宜演習を行う。評点の配分は下 記のとおりとする。 演習を行う。 [第回] .期末試験 .演習 つの分散の違いに関する検定と推定 次回の平均値の差に関する検定と推定においても,母分散 に関する情報が既知か未知かによって用いる統計量が異なる 以上の合計点( 点満点)で総合評価し, 点以上を合格とする。 ことから,本テーマに沿った手順を解説して,演習を行う。 [第回] その他 平均値の差に関する検定と推定() つの母平均の差に関する検定・推定について解説し,演 オフィスアワー 習を行う。 .相談時間講義終了後 .連絡先計測工学研究室 [第回] 部屋番号 号室 平均値に関する検定と推定()とまとめ 対応のあるデータに対する検定・推定について解説し,演 E-maily_ishr@meiji.ac.jp 習を行う。 [第回] 期末試験 () 履修上の注意点・準備学習の内容 受講する学生は,予習・復習をおこなうという前提で講義をおこない ます。 科 目 名 加工学 年秋学期 単位 担当者名 田辺 実 テキストは前もって読んでおき,疑問点を明らかにし,講義中にその 疑問点を解決し,未解決の疑問点や新たな疑問点を復習し,解決する。 というサイクルで学習することを期待しています。 教科書 講義資料は,適宜,Oh-o! Meiji 上の本シラバスの「授業内容・資料」 欄にアップロードする予定である。なお,下記の参考書のほか自分に理 解しやすいものを選んで副読本にするとよい。 参考書 「統計解析入門[第版] 」,篠崎信雄・竹内秀一,サイエンス社 「R/SPLUS による統計解析入門」,垂水共之・飯塚誠也,共立出版 「工学のためのデータサイエンス入門」,間瀬茂・神保雅一・鎌倉稔 成・金藤浩司,数理工学社 授業の概要・到達目標 機械工学の原点は「ものつくり」であると考える。素材を加工しても のを作り上げるために,材料を選び,設計をし,加工しなければならな い。授業では,主に加工技術に関する知識およびその評価方法に関する 基礎知識を学ぶ。そのうえで,精密加工に必要な切りくず除去加工を主 な対象として,切削機構の原理,加工方法,加工機械の種類とその目 的,加工工具などについて解説し,加工に関する基本事項を学ぶ。 【達成目標】「ものつくり」についての知識は,工業社会で活躍する技術 者にとって不可欠である。この授業では,加工対象となる素材はどのよ うな種類があり,どのようなプロセスを経て生成されるかを概観する。 その後,切りくず除去加工の原理を知り,目的とする機械部品の要求事 項に合わせて加工する手段の選択と,加工された部品の精度評価につい ての知識,およびそれを応用する能力を身につける。 講義の効果を高めるため,動画も積極的に活用する。 「統計的品質管理入門」 ,林,高橋,大滝,岡本,技術書院 成績評価の方法 {(演習レポートの平均点)×.+(中間試験)×.+(期末試験)× .}の合計点が総得点の 以上の者を合格とする。 授業内容 以下の内容を講義する。 [第回] ガイダンス・加工の体系 [第回] 機械材料と鋳造 [第回] 塑性加工 [第回] 溶接 [第回] 工作機械と切削工具 [第回] 切削加工(切削理論) [第回] 切削加工(切削理論) [第回] 切削加工(切削理論) [第回] 研削加工 [第回] 研削加工 [第回] その他の加工 [第回] 加工と精度,寸法公差 [第回] 幾何公差,表面粗さ [第回] NC 加工とそのプログラミング [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 ものづくりには,使用する材料および工作機械の知識を必要とする。 切削機構や切削抵抗の原理の理解には,工業力学および材料力学につい ての基礎知識が必要である。また,加工評価を行うためには,計測工学 の知識を必要とする。応用技術の修得としては測定データの処理法,幾 何学,確率・統計学の基礎知識を必要とする。これらに関連する講義を 履修することが望ましい。 教科書 教科書にもとづき講義を進める。必要に応じて,動画など AV など による教材を取り入れ,教育効果を高める。「機械工作法(増補) 」平井 三友,和田任弘,塚本晃久,コロナ社 参考書 「機械加工学」中島利勝,鳴瀧則彦,コロナ社 「超精密加工技術」日本機械学会編,コロナ社 「機械加工学」橋本文雄,ほか,共立出版 「イントロ製図学」小泉忠由,田辺 実,大関 浩,飛田春雄,大八 木亮太郎,オフィス HANS 「生産加工入門」谷 泰弘,村田順二,数理工学社 「元素から見た鉄鋼材料と切削の基礎知識」横山明宣,日刊工業新聞 社 成績評価の方法 評点の配分は下記のとおりとする。 .期末試験・レポート .学習態度(演習課題) 以上の合計点が 以上となった者を合格とする。 ( ) その他 【オフィスアワー】 .相談時間講義終了後 科 目 名 工作機械 年春学期 単位 担当者名 田辺 実 授業の概要・到達目標 機械工学の原点は「ものつくり」である。材料をえらび,設計し,加 工をするプロセスを必要とする。工作機械は人間の手足となり「ものつ くり」に不可欠な機械部品を加工する機械(工作機械)である。マザー マシンといわれる工作機械が具備すべき条件,構造,駆動方式,制御方 式,適応制御などについて講義する。 【達成目標】多種多様な機械の基本を兼ね備える工作機械についての知 識は,高度化する機械の研究開発上,益々重要になる。 授業では,マザーマシンの機能を実現する構造上の工夫,高精度化の 駆動・案内構造,フレキシブルな制御方式について,その基本事項を学 び,将来機械システムを開発するための応用能力を修得する。 授業内容 以下の内容を講義する。 [第回] 工作機械の概説 工作機械の具備すべき条件,工作機械の分類と機構について 講述する。 [第回] 工作機械と切削工具 要求された部品形状を創成するための工作機械の選定と切削 工具について講述する。 [第回] 工作機械と加工法 選定された工作機械と切削工具によって加工する原理を解説 し,電子ビーム加工やレーザ加工,プラズマ加工など切削以 外の工作機械と加工法についても講述する。 [第回] 研削盤と研削工具 最終仕上げ加工として重要な役割を持つ,研削盤および研削 工具(研削砥石)について講述する。 [第回] 工作機械用モータとステッピングモータ 工作機械に使用されるモータとパルス制御によるアクチュ エータのつであるステッピングモータの原理と使用法につ いて講述する。 [第回] 駆動系の機構 高精度化,高剛性化のための駆動系の構造原理について講述 する。 [第回] 案内 回転機構,直線機構の基本である転がり軸受,静圧軸受の基 本原理と特徴について講述する。 [第回] スピンドル 高精度回転を実現するスピンドルの具備すべき条件,それを 満たす構造,応用などについて講述する。 [第回] 直線駆動 高精度直線運動をするための送りねじ機構と高機能化のため の様々な工夫について説明し,必要とする精度補償機構につ いて講述する。 [第回] 静圧軸受機構 平均化効果を利用する静圧軸受の構造,性能について解説 し,その精度を保証するための測定方法について講述する。 [第回] 位置制御 位置検出機構,フィードバック制御, CNC 制御によるサー ボ機構などの技術について解説する。 [第回] 工作機械の座標系 各種工作機械の座標系の原理と定義を説明し,座標軸の選択 について講述する。 [第回] NC 工作機械の各種機能 ATC クランプ,アダプティブコントロール,工具折損検 [第回] G, M 機能と補間 NC 制御のプログラミングの基礎となる G, M 機能について 知,計測補正機能について講述する。 () 解説し,曲線や曲面加工を行うための補間の原理について講 述する。 [第 回] まとめ 科 目 名 測定学 年春学期 単位 担当者名 相澤 哲哉 工作機械の講義の総まとめと重要事項についての補足説明を 行い今後の展望について講述する。 授業の概要・到達目標 さまざまな物理量,対象,現象などを,正確に測定してみることの面 履修上の注意点・準備学習の内容 白さと重要性を,初学者にもわかりやすく講述する。講義中に行う測定 工作機械は限りなく理想的な回転運動,直線運動を実現する構造とな デモンストレーションを通じて,汎用性の高い測定機器やセンサに慣れ っている。これらの原理をよく理解するためには,機構学,機械力学, 親しみ,それらを用いて何ができるのか体験しながら,測定に関わる基 工業力学,機械要素,計測工学についての基礎知識が必要である。これ 礎的事項について理解する。 らに関連する講義を履修していることが望ましい。 教科書以外に配布資料を使用する予定であるが,ノートを取ることを 進める。また演習課題を数回出す。 教科書 授業内容 [第回] 「測定」とは [第回] 汎用センサ()フォトダイオード [第回] フォトダイオードによる回転数の計測 [第回] トリガ測定について [第回] [第回] S/N 比について 汎用センサ()熱電対 [第回] 増幅器(アンプ)について [第回] 校正曲線について 「自動組立の基礎」精密工学会編,オーム社 [第回] フィルタによるノイズ低減 「精密工作便覧」精密工学会編,コロナ社 [第回] 高速フーリエ変換(FFT) 「工作機械工学」伊藤 [第回] 応答性について [第回] 汎用センサ()ひずみゲージ [第回] ひずみゲージによるトルク測定 評点の配分は下記のとおりとする。 [第回] 平均処理によるノイズ低減 .期末試験・レポート [第回] 学期末試験 「初歩から学ぶ工作機械」清水伸二,大河出版 参考書 「 NC 工作概論」職業能率開発総合大学校能力開発研究センター編, 雇用問題研究会 誼,森脇俊道,コロナ社 成績評価の方法 .学習態度・演習課題等 以上の合計点が 以上を合格とする。 履修上の注意点・準備学習の内容 基礎物理学実験及びを履修し,理解していることが望ましい。 その他 【オフィスアワー】 .質疑応答時間講義終了後 教科書 講義用プリント等を Oh-o! Meiji システムにより配布する。 参考書 特に指定なし 成績評価の方法 演習 ,期末試験 とし,合計で以上を合格とする。 その他 オフィスアワー 月曜日 ~ 環境情報研究室( 室) ( ) ()二重すべり子回転機構の種類と運動について実際例を 科 目 名 年春学期 機構と力学 単位 もとに理解する。 担当者名 伊藤 ()球面四節回転連鎖について紹介する。 裕 目標球面四節回転連鎖の理解 授業の概要・到達目標 [第回] われわれの回りには自動車,工作機械,産業用ロボットなどいろいろ ピストンクランク機構 ()ピストンクランク機構の運動を力学的な見方から解析 な機械がたくさんある。これらの機械はそれぞれ独自の構造を持ち,ま する。 た独自の作用を行ってわれわれの生活に役立っている。このような機械 を見ると,その多くは複雑な構造をしているが,機械の各部分を分解し 目標ピストンクランク機構の理解 [第回] ねじ装置 て考えていくと,結局はいくつかの簡単な構造をうまく利用し,これら ()ねじの定義とその作用について学習する。 をうまく組み合わせたものから成立していることがわかる。 ()ねじ機構の種類とその応用例を把握する。 機構学は,このような機械を構成している各部分の形状やその組み合 ()ボールねじの機構とその効率を理解する。 わせ方法及び,組み合わせによって生じたものの動き方を取り扱う学問 であって,種々の機械を製作する場合,始めに計画した所要の目的を十 目標ねじ装置の理解 [第回] 分に達成できるような機械を設計するときの基礎となるものである。 転がり接触 ()摩擦伝動装置を実現するために必要な転がり接触の条 機構学の学習においては,機械の部分に作用する力や運動を考えるの 件や速度比について学習する。 で,変位,速度,加速度などや力学の考え方,微分法,幾何学,三角関 ()速度比一定を実現する各種の転がり接触機構とその特 数についての理解が求められる。したがって,これらについての基礎的 徴を把握する。 な学習が必要である。 本講では,機構学の基礎から応用までを講述すると同時に,演習問題 目標ころがり接触機構の理解 [第回] を解くことで実際の設計への応用のしかたを習得する。 摩擦伝動装置 ()摩擦車の種類とその特徴を理解する。 なお,本講は秋学期の「機械要素」に継続される。 ()摩擦伝動装置の伝達動力の計算法を学習する。 目標摩擦伝動装置の理解 授業内容 [第回] [第回] 機構と力学の概要 巻掛け伝動装置 ()ベルトによる伝動法や速度比,ベルトの張力,伝達動 ()機構学の定義や目的について,機械の定義とも合わせ 力などについて学習する。 て学習する。 ()チェーン伝動装置の特徴を理解する。 ()本講義の全体について概説する。 ()機械の運動にかかわる対偶や,機構の運動を簡潔に示 目標巻掛け伝動装置の理解 [第回] す連鎖やリンクについて紹介する。 カム装置 ()カムの種類ならびに変位線図,カム線図について学習 目標科目「機構と力学」のねらいの理解 [第回] する。 機械の運動 ()種々の基礎曲線を持つカムの運動とその性質を理解す ()機械の運動や運動伝達方法を分類し,整理する。 る。 ()機械を構成する部品の運動を観察し,運動を記述する 際,ある瞬間の運動の中心を定義すると運動を容易に 目標カム装置の理解と全体のまとめ [第回] 定期試験 記述できる。この中心を瞬間中心という。瞬間中心の 定義や求め方について学習する。 目標瞬間中心の概念の理解 [第回] 機構における速度 ()リンクの速度の求め方について理解する。 目標速度の求め方の理解 [第回] 機構における加速度と変位,速度,加速度線図 シラバス通りに授業する。教科書を用意し予習を十分にすること。講 義はパワーポイントを使って行うので,予習しておかないと内容を見た だけで終わってしまうので注意。講義を聞きながら内容の理解に務める こと。 授業の進み具合に合わせて,ほぼ毎回演習を課す。提出された演習は ()リンクの加速度の求め方について把握する。 チェック,採点後,次週に返却する。これらは平常点として成績評価に ()リンクの運動を実際の機械の運動に応用するためにリ 加味する。 ンクの変位から速度や加速度を求める線図について紹 介する。 目標加速度の求め方の理解 [第回] 履修上の注意点・準備学習の内容 リンク装置 使用したパワーポイント資料は毎回「 Oh-o! Meiji」の科目ページに アップする。復習に利用のこと。 最初の数回は,作図を行うのでコンパス,定規(文房具程度でよい) を持参すること。 ()機構としてよく用いられる回転連鎖について,種類と 作用を学習する。 ()てこクランク機構の運動を調べる。 教科書 「機構学」井沢 實,加藤 博 著,産業図書 目標リンク装置の理解 [第回] 両クランク・両てこ機構と機素の膨張 ()両クランク機構及び両てこ機構機素の運動を解説し, 参考書 授業中に適宜紹介する。 その応用例を紹介する。 ()機素の膨張の考え方を学習する。 目標両クランク機構・両てこ機構の理解 [第回] すべり子回転連鎖 成績評価の方法 定期試験のほか,提出課題(演習の成果)を 程度評価に用いる。 合計して 以上の得点を合格とする。 ()すべり子回転連鎖の種類や運動の特徴について応用例 を含めて学習する。 目標すべり子回転連鎖の理解 [第回] 二重すべり子回転機構と球面四節回転連鎖 その他 授業はパワーポイントを主とし,必要に応じて板書を併用する。 各講義時間の後半は課題解法に充てる。 () 科 目 名 機械要素 年秋学期 単位 担当者名 石川 晴雄 授業の概要・到達目標 科 目 名 機械設計工学 年秋学期 単位 担当者名 舘野 寿丈 授業の概要・到達目標 本講では,機械設計の概要とともに,関連する機械の構成要素(特 機械製品の設計においては,顧客要求を満足させる機能を設計する段 に,歯車,軸受を中心として)の機構や機能などの基礎事項について, 階から,機能を実現するための実体を設計する段階まで含まれる。本講 適宜,演習問題を織り込みながら講義する。機械要素の基礎事項を正し 義では,広範囲にわたる設計段階で良い設計をするための原則となる方 く理解しておくことは,秋学期科目「機械設計工学」において学習する 法や考え方を,設計における着眼点,設計プロセス,設計の原理,とい 機械設計を行ううえで重要となる。 うつの観点から学習し,実際の機械設計に役立てる能力を養うことを 【達成目標】製品設計プロセス,歯車機構,軸,軸継手,軸受の基礎事 項の習得 目的とする。 毎回の授業では,講義内容に該当する具体的方法や考え方の少なくと も一つについて簡単な演習を実施し,理解を深めるとともに応用力を養 授業内容 [第回] う。 序論 ガイダンスおよび機械設計の概要について講義する。 [第回] 製品設計のプロセス 概念設計,基本設計について講義する。 [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第回] 具体的な方法である製造性設計,組立性設計の重要性につい て説明する。 歯車機構 [第回] [第 回] [第 回] ユーザビリティ設計 歯車機構 製品を使用するのはユーザであり,ユーザが使いやすい設計 差動歯車装置等の歯車機構について講義する。 にすることが重要である。具体的な取り組みであるユーザビ リティデザイン,ユニバーサルデザインについて説明する。 歯車機構 [第回] ライフサイクル設計 地球環境を考慮した設計の必要性を述べ,具体的な取り組み 中間テスト である製品ライフサイクルデザインについて説明する。 軸と軸受 [第回] 公理的設計 軸と軸受 設計を公理的な立場でとらえ,良い設計を公理から導こうと 軸・軸継手の設計技術について講義する。 する公理的設計の考え方について説明する。 軸と軸受 第二部設計のプロセス 軸受の種類と特徴および機構,使い方について講義する。 [第 回] 製造性設計・組立性設計 モジュール,バックラッシについて講義する。 軸の設計技術について講義する。 [第 回] 設計の目的 設計を学ぶ目的と有用性について概説する。 製品を設計するうえでは,作りやすさの考慮が必要である。 差動歯車装置等の歯車機構について講義する。 [第回] 第一部設計における着眼点 [第回] 歯車機構の基礎 歯車列,遊星歯車装置等の歯車機構について講義する。 [第回] 授業内容 製品設計のプロセス 基本設計,詳細設計について講義する。 [第回] 学習し,実際の設計作業に適用する能力を習得する。 製品設計のプロセス 製品設計企画,概念設計について講義する。 [第回] 【達成目標】良い設計をするための原則となる基礎的な方法や考え方を 軸と軸受 [第回] 設計プロセスと企画 軸受の設計技術について講義する。 概念設計から詳細設計までの設計プロセスを説明したうえ 総括 で,各設計段階でのプロセス手法に関して説明する。顧客の 講義の総括および試験に対する注意事項を説明する。 要求機能を抽出する方法として, KJ 法やコンジョイント分 期末テスト 析について説明する。 [第回] 機能の選択 製品は顧客の要求を満足させるために多くの機能を持つ。そ 履修上の注意点・準備学習の内容 の要求事項と機能との関係は複雑であるので,これらを整理 機構と力学,機械要素,機械設計工学をあわせて履修することが望ま する方法として品質機能展開(QFD)について説明する。 しい。 [第回] 実現手段の作成(発想法) 機能を満足させる実現手段は複数ある。可能性ある手段をで 教科書 きる限り多く発想することが問題解決につながる。具体的な 「現代設計工学」石川晴雄,中山良一,井上全人,コロナ社 発想法として TRIZ およびメタコンセプト法について説明す る。 参考書 「機構学」森田鈞,サイエンス社 [第回] 構造設計(レイアウトとモジュール) 「機械設計工学[要素と設計]」尾田十八,室津義定,培風館 レイアウトやモジュールの設計は,開発組織との関係性が強 「機械設計」中島尚正,東京大学出版会 く,開発期間やコストに影響する。効率的な設計・開発を進 めるための分析手法である DSM(Design Structure Matrix) について説明する。 成績評価の方法 期末テストを ,中間テストを,提出課題(演習の成果)を 評価に用いる。合計して 以上の得点を合格とする。 [第回] 設計の評価 製品への要求項目は,通常複数ある。設計の最終段階では, それらをバランスよく満足する製品に仕上げる必要がある。 その他 演習,宿題を適宜課す。 機能の評価から感性評価にわたり多くの評価項目をもつ場合 にも合理的に判断できるレクサット評価法について説明する。 ( ) 第三部設計の原理 [第 回] アッベの原理 測定物と測定基準を同一軸に設置することで高精度の計測を 科 目 名 情報通信・ネットワーク 年秋学期 単位 担当者名 加藤 和夫 実現する設計原理について説明する。 [第 回] コンプライアンス・熱変形最小化原理 授業の概要・到達目標 変形を抑制することで高精度な運動を実現する設計原理につ 近年,社会の IT 化にともない,高速かつ正確に情報を伝える要求が 高まり,さらに,これを支える情報通信技術が急速に進歩している。 いて説明する。 [第 回] [第 回] 補正・フィルタ原理 本授業科目では,実際的なネットワーク利用及び高度な情報通信技術 フィードバックシステムなど,補正や安定を実現する設計原 に,迅速且つ的確に対応することを目的として,計算機利用,ネット 理について説明する。 ワークの構造,その動作原理,及びネットワーク構築の基礎を講述す 縮小・拡大原理 る。さらには,各自実習をとおしてネットワークの運用・管理,セキュ てこの原理など,高精度な運動や表示を実現する設計原理に ついて説明する リティに関する理解を深める。 【達成目標】計算機利用の基礎,ネットワークの概念及びその利用技術 のみならず,ネットワークの構築と運用・管理まで出来る能力を身につ [第 回] まとめ ける。 基本キーワード計算機利用の基礎,ネットワーク,セキュリティ 履修上の注意点・準備学習の内容 機構と力学,機械要素,機械設計工学をあわせて履修することが望ま しい。 授業内容 以下に,授業項目及びその内容,学習目標を示す。 [第回] ネットワーク利用の概要 ネットワーク利用倫理,ネチケット・ガイドライン,著作権 教科書 「Product Design and Development」, K, Ulrich and S. Eppinger, 等の法律に関する基礎知識を実習をとおして習得する。 McGraw Hill Higher Education 「理工学講座 精密工学」 ,中沢弘,東京電機大学出版局 [第回] 参考書 [第回] ネットワークの基礎技術 ネットワークの種類とその特徴,利用目的に関する基礎知識 を習得する。 適宜,提示する。 ネットワークの基礎技術 ネットワークに用いられている通信媒体,網トポロジーにつ いての基礎知識を習得する。 成績評価の方法 [第回] 期末テストを ,提出課題(演習の成果)を で評価する。 通信プロトコル 階層モデル,階層の役割,パケット,アドレスの基礎知識を 合計して以上の得点を合格とする。 習得する。 [第回] 通信プロトコル パケット交換技術,信号(データ)伝送の原理についての知 識を習得する。 [第回] 通信プロトコル HTTP, SMTP, DNS などの上位層についての基礎知識を習 得する。 [第回] 通信プロトコル トランスポート層( TCP , UDP )についての基礎知識を習 得する。 [第回] 通信プロトコル IP と ICMP, IP アドレス,ルータなどネットワーク層につ いての基礎知識を理解する。 [第回] 通信プロトコル Ethernet, FDDI, MAC アドレス, HUB, ATM な どデータ リンク層及び物理層の基礎知識を理解する。 [第回] ネットワーク構成 ネットワーク構成についての基礎知識を習得する。 [第回] ネットワーク管理 管理者の役割,安定運用,ファイアウオールについての基礎 知識を,実習をとおして習得する。 [第回] ネットワークのセキュリティ セキュリティの概念,ポリシー,運用についての基礎知識を 習得する。 [第回] ネットワークのセキュリティ コンピュータウイルス,盗聴,侵入などに対する対策技術を 習得する。 [第回] ネットワークのセキュリティ 暗号技術の概要,暗号プロトコルについての基礎知識を理解 する。 [第回] 総合復習 () 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,コンピュータ応用に際して,最も頻繁に利用するネッ トワークの基礎を扱っており,情報処理・演習及びと密接に関連し 科 目 名 製図・CAD 年春学期 単位 担当者名 ている。これらの科目を履修していることが望ましい。 有川 飛田 秀一・舘野 寿丈・田辺 実・廣田 春雄・大八木 亮太郎・吉田 政弘 明彦・ 授業の概要・到達目標 [授業の概要] 教科書 図面は国際的に共通言語(図面情報の伝達,保存,検索)として認識 授業用テキストを使用する。 されており,その描き方は製図規格として制定されている。本科目は機 参考書 「基礎からわかる TCP/IP ネットワーク実験プログラミング」村山公 識ならびに規格の利用方法などの修得を目指す。また CAD の操作方法 保,オーム社 「標準 LAN 教科書上,下」上原政二,アスキー出版局 「標準インターネット教科書」安田 械を構成している要素部品類を実際に描くことにより,JIS に規定され ている製図規格を理解し,同時に製作に必要な加工情報,材料情報の知 浩,アスキー出版局 「通信プロトコル事典」笠野英松,アスキー出版局 を修得し,CAD による図面作成を行う。 [達成目標] 機械を製作するための図面,構造を理解・説明するための図面を作成 する能力の修得。 成績評価の方法 講義中に演習を行う。 授業内容 .期末試験 ガイダンスならびに JIS に規定されている製図規格の説明 授業のスケジュール,製図器具,製図機械の操作方法につい .演習 て説明する。図面を描くための JIS 規格である「JIS による 評点の配分割合は,下記のとおりとする。 [第回] 機械製図」について説明する。文字,線の描き方を学ぶ。 以上の合計点( 点満点)点以上を合格とする。 [第回] 投影法の説明とハンドルの製図 図面への寸法記入法,第三角法(正投影法)を説明する。機 その他 械図面は第三角法にもとづいて描くことが規定されている 【オフィスアワー,その他】 .相談時間講義終了後。 が,参考図としてハンドルなどの見取り図を与えて第三角法 .連絡先部屋番号 号室 の図面作成を行う。 E-mail kkatoh@isc.meiji.ac.jp .講義中における,携帯電話およびモバイル機器等の電子機器の使 達成目標投影法を学習し,見取り図から投影法のつであ 用を禁止する。 る第三角法を用いる図面作成法の修得。 [第回] 断面図の描き方の説明とフランジの製図 機械製図の基礎(寸法記入,断面図示法など)を説明し,フ ランジを第三角法により描く。特にリブなどが存在するとき の断面の描き方を修得する。 達成目標断面図の理解とその描き方の修得 [第回] ねじ製図 JIS に規定されている「ねじ製図」をもとに,ねじの表し方, ねじの関連規格の利用法,ねじの加工法,ねじ略画法につい て説明し,ボルト,ナットならびにボルト締結部の図面を描 く。 達成目標ねじ製図の理解とねじ関連部品の描き方の修得。 [第回] 歯車製図 JIS に規定されている「歯車製図」をもとに,歯車の描き方, 関連規格の利用法を説明し,平歯車の図面を描く。 達成目標歯車製図の理解と各種歯車の描き方の修得。 [第回] 滑車の製図 組立図と部品図の描き方,表面性状の図示方法,はめあいの 記入を説明し,滑車の参考図面をもとに組立図,部品図を描 く。 [第回] 滑車の製図 引続き滑車の組立図と部品図を作成する。 達成目標組立図,部品図を描く能力の修得。部品図に記入 しなければならない表面性状やはめあいの意味の理解と,記 号を図面に記入する能力の修得。 [第回] グループCAD 製図 CAD 操作法を説明し,ハサミゲージの製図を通して操作法 を修得する。 グループ転がり軸受の製図 転がり軸受の描き方,転がり軸受の取付,寸法公差,はめあ い,幾何公差について説明し,転がり軸受を含む組立図を描 く。 [第回] グループCAD 製図 参考図をもとに図面を描く。同時に製作図として認められる ための検図方法を説明する。 ( ) グループ転がり軸受の製図 引続き転がり軸受を含む組立図を描き完成させ,部品図の作 成に取り掛かる。 [第 回] [第 回] 年秋学期 単位 担当者名 有川 飛田 秀一・舘野 寿丈・田辺 実・廣田 春雄・大八木 亮太郎・吉田 政弘 明彦・ 授業の概要・到達目標 グループ転がり軸受の製図 [授業の概要] 作図に関連した規格を説明した後,引き続き部品図の作成を 行い完成させる。 「製図・CAD」に引き続き,機械要素部品の製図,ならびに機械要 素部品類を複数含む機械を取り上げて,組立図の製図,ならびにその構 グループCAD 製図 成部品の製図を行う。特に図面に盛り込まなければならない加工法,材 CAD 操作法を説明し,ハサミゲージの製図を通して操作法 を修得する。 料情報の知識及び規格の利用方法などの修得をめざし,かつ図面の寸法 グループ転がり軸受の製図 法を修得し,CAD による図面作成を行う。 い,幾何公差について説明し,転がり軸受を含む組立図を描 く。 グループCAD 製図 参考図をもとに図面を描く。同時に製作図として認められる ための検図方法を説明する。 [第 回] 製図・CAD グループCAD 製図 参考図を与えて機械要素部品を製図する。 転がり軸受の描き方,転がり軸受の取付,寸法公差,はめあ [第 回] 科 目 名 記入法などを中心に図面の検図をする能力を養う。また CAD の操作方 [達成目標] 加工できる情報を盛り込んだ現場で通用する図面の作成能力の修得。 基本キーワード製図法と規則,加工法 授業内容 [第回] 軸の製図と幾何公差およびはめあい記入の演習 グループ転がり軸受の製図 転がり軸受で支持され,中央にメートル台形ねじが加工され 引続き転がり軸受を含む組立図を描き完成させ,部品図の作 ている軸を取り上げ,表面性状の図示方法,幾何公差,デー 成に取り掛かる。 タムの図示,はめあいの記入など加工図面として認められる グループCAD 製図 参考図を与えて機械要素部品を製図する。 図面を作成する。 グループ転がり軸受の製図 公差,データムの図示,はめあい記号を理解し加工できる図 達成目標軸の図面を描き,図面に記入する表面性状,幾何 作図に関連した規格を説明した後,引き続き部品図の作成を 行い完成させる。 面の作成能力の修得。 [第回] 安全弁組立図の製図,ばね製図,回転投影図について説明 [第 回] テスト 気体が高圧になったときに,気体を逃がして圧力を調整する [第 回] まとめ 安全弁の参考図をもとに,組立図と部品図の製図を回にわ たって行う。はじめに安全弁の動作,構造の説明を,次いで 履修上の注意点・準備学習の内容 図面作成における注意事項を説明する。説明終了後組立図の 必修科目である。実習科目であるため遅刻は厳禁である。課題はすべ て提出するものとする。回目以降は CAD グループと手描きグループ 製図を行う。 [第回] 安全弁組立図,部品図の製図 に分けて実施する。描くだけでなく,図面の内容を理解させるために, 図面作成に必要なばね製図,回転投影図などの追加徐行を説 授業の最初に小テストを実施することがある。教科書をよく読んで,機 明し,回目に引き続き,組立図を完成させる。描いた組立 械製図規則をよく理解すること。特に,物の形を線で表すため,線の意 図をもとに部品図の作成もはじめる。組立図作成後,部品図 味と製図規則は完全に修得すること。 を製図する。 [第回] 教科書 安全弁部品図の製図 各部品の配置,ばね要目表,部品図に記入しなければならな 「イントロ製図学」小泉忠由,田辺実,大関浩,飛田春雄,大八木亮 い事項の説明を行い,部品図の製図を行う。 太郎,井上全人,オフィス HANS 達成目標安全弁の構造・動作の理解とやや複雑な組立図, 部品図作成能力の修得。 参考書 [第回] JIS 規格ハンドブック プランマブロックの説明ならびに組立図の製図 プランマブロック軸受箱の実物を参考にして組立図を作成す る。ノギスなどのスケッチ用具が用意されているので,実物 成績評価の方法 提出された図面をもとに成績をつける。課題,学習態度 で評 試料をスケッチして利用する。 [第回] 価し, 以上を合格とする。 プランマブロック組立図,部品図の製図 組立図を完成させる。鋳造部品であることに注意する。また 部品図を多品一葉式で描く。鋳造部品は角が丸くなるなど加 その他 工法と製図が密接にかかわっていることを理解する。 オフィスアワー [第回] .質疑応答時間授業製図図面作成中,随時受け付ける。講義終了 プランマブロック部品図の製図 部品図を完成する。 後。 達成目標プランマブロックを理解し,組立図,部品図を完 .連絡先E-mailmtanabe@meiji.ac.jp 成する。 [第回] グループCAD 製図(図面資料配布) CAD 操作説明と CAD で図面作成。 グループ精密バイスの製図 課題の説明。構造と組立図について説明。組立図の作成。 [第回] グループCAD 製図(図面資料配布) グループ精密バイスの製図 組立図の製図。断面法の利用。 [第回] グループCAD 製図(部品図の製図) グループ精密バイスの製図 () 部品図の製図。表面性状の図示方法,幾何公差の説明。 [第 回] グループCAD 製図(図面資料配布) グループ精密バイスの製図 科 目 名 機械力学 年春学期 単位 担当者名 松岡 太一 課題の説明。構造と組立図について説明。組立図の作成。 [第 回] [第 回] グループCAD 製図(図面資料配布) グループ精密バイスの製図 授業の概要・到達目標 組立図の製図。断面法の利用。 振動系(自由度系),振動モード,回転軸の危険速度,はりの曲げ振 グループCAD 製図(部品図の製図) グループ精密バイスの製図 動,非線形振動,自励振動,ねじり振動,ラプラス変換と伝達関数,過 部品図の製図。表面性状の図示方法,幾何公差の説明。 「機械力学・演習」に引き続いて様々な振動問題を扱う。多自由度 渡振動などについて講義する。 【達成目標】多自由度系の振動,弾性体の振動,非線形振動,回転軸の 達成目標 CAD を利用して図面作成できること。精密バイ スの理解および組立図,部品図の完成とともに,それぞれの 危険速度などのやや複雑な振動現象と理論解析法及び数値計算法を理解 果たす役割を理解し修得すること。 ことが本講義の目標である。 [第 回] テスト 基本キーワードラグランジュ,多自由度,危険速度,非線形,励振, [第 回] まとめ 過渡応答 履修上の注意点・準備学習の内容 必修科目である。実習科目であるため遅刻は厳禁である。課題はすべ し,実際の機械や構造物に生じる振動問題についての知識を身につける 授業内容 [第回] て提出するものとする。回目以降は CAD グループと手描きグループ に分けて実施する。描くだけでなく,図面の内容を理解させるために, [第回] 授業の最初に小テストを実施することがある。教科書をよく読んで,機 械製図規則をよく理解すること。特に,ものを線で表すための製図規則 ガイダンス,プロローグ‥‥講義の心得とシラバスの説明。 エネルギーと運動方程式の関係を説明する。 ラグランジュ方程式‥‥直線運動や回転運動が含まれた複雑 な振動系の運動方程式を導く。 [第回] を完全に修得すること。 多自由度系の自由振動‥‥剛性マトリクスを用いた反復計算 法による自由度振動系の高次振動モードおよび固有振動数 を求める。 教科書 [第回] 「イントロ製図学」小泉忠由,田辺実,大関浩,飛田春雄,大八木亮 太郎,井上全人,オフィス HANS 多自由度系の自由振動‥‥影響係数を用いた反復計算法によ る自由度系の低次振動モードおよび固有振動数を求める。 [第回] 多自由度系の自由振動‥‥直行性を用いた多自由度系の固有 振動モードおよび固有振動数を求める。 参考書 [第回] JIS 規格ハンドブック 回転軸のふれ回り‥‥回転軸のふれ回り現象を理解し,その 危険速度を影響係数法,エネルギー法,ダンカレー法を用い て求める。 成績評価の方法 [第回] 提出された図面をもとに成績をつける。課題,学習態度 で評 価し, 以上を合格とする。 はりの曲げ振動‥‥はりの曲げ振動に対する運動方程式を導 き,その振動モードを求める。 [第回] 非線形振動‥‥非線形ばね特性をもつ自由度系の強制振動 の解を漸近法と調和バランス法によって求める。 その他 [第回] オフィスアワー .質疑応答時間授業製図図面作成中,随時受付ける。講義終了後。 自励振動と係数励振‥‥自励振動および係数励振とは何かを 身の回りの例を用いて知る。 [第回] .連絡先E-mailmtanabe@meiji.ac.jp ねじり振動‥‥ねじり振動系のモデル化,固有振動数と振動 モードを理解する。 [第回] ラプラス変換‥‥ラプラス変換と逆変換を用いた振動解法を 理解し,周波数伝達関数とゲインを求める。 [第回] フーリエ級数とフーリエ変換‥‥フーリエ変換を理解し,振 動問題に応用する。 [第回] 過渡振動‥‥ステップ入力,インパルス入力および畳み込み 積分を用いた過渡応答を理解する。 [第回] コンピュータによる振動計算‥‥ブロック線図を用いて [第回] MATLAB/Simulink のプログラムを理解する。 期末試験 履修上の注意点・準備学習の内容 授業の最後に演習を行う。 教科書 「振動工学 基礎編」 ,安田仁彦,コロナ社 参考書 「振動工学 応用編」 ,安田仁彦,コロナ社 「わかりやすい振動工学」,砂子田勝昭,共立出版 「ポイントを学ぶ 振動工学」 ,鈴木浩平,丸善 成績評価の方法 演習点を,期末試験の成績をで評価する。総合点(点満 ( ) 点)の 点以上を合格とする。 その他 科 目 名 流体力学 年春学期 単位 担当者名 小山 紀 「機械力学・演習」を受講し,その内容を理解していること。 【オフィスアワー】 相談時間講義終了後 連絡先 室(機械力学研究室) 授業の概要・到達目標 水,空気,油を代表とする流体は身近な物質で,古代から人類が様々 に利用してきた。現在も機械,電子工業においてその機能を活用するこ とが多い。流体すなわち,液体及び気体の基本的な性質や挙動をわかり やすく解説する。またこの運動を支配している基礎式を明らかにし,身 近な話題を用いて流体に対する理解を深める。 【達成目標】流体の性質や動きを学び,流体現象を支配する原理を知る。 これらの現象を一般式で表せることを知り,動的挙動は微分方程式で表 現させることを学ぶ。これらの式の扱い方を身に付け,さまざまな流れ 現象にたいする解析能力を習得する。 基本キーワード質量と運動量の保存,エネルギー保存 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 流体の物理的性質。 流体の静力学()―圧力と水頭すなわち液体の深さとの関 係について示す。 流体の静力学()―液体により発生する鉛直力や浮力を示 す。 流体の運動()―流線,流跡,流管の定義や運動の記述法 を明らかにする。 流体の運動()―流体の運動や変形から運動方程式を導く。 流体の質量保存―流れの連続の条件を導く。 流体のエネルギ―流体のエネルギ保存則からベルヌイ式を導 く。 オリフィスとべンチュリ―流路の断面積を一部縮小して,そ こに発生する圧力変化を求めて,流速あるいは流量が測定で きる原理を知る。 流体の運動量()―流体の運動量変化と力の関係を学ぶ。 流体の運動量()―さまざまな流れにおける流体の運動量 変化と力の関係を学ぶ。 急拡大管と急縮小管―管の急拡大や急縮小部に発生する損失 を知る。 プ口ぺラと風車―プ口ぺラやジェットエンジンが発生する力 や風車を使って利用できる風のエネルギ基礎式から求める。 層流と乱流―流体流れには層流と乱流の種がありその違い を知る。 まとめ()―液体表面に発生する波は,表面張力,重力な どの影響で発生する。チリ沖地震の波は何日かかって日本に 来たか計算する。全般のまとめをおこなう。 まとめ()―身近な渦を話題に取り上げ,自然に発生する 台風などの渦について考察する― 履修上の注意点・準備学習の内容 授業は板書を中心にすすめる。何回か演習を行う。演習は学習効果を あげるためであり成績には反映しない。 流体力学は機械分野の基礎的な力学であり,物理的な現象や力学の知 識と(偏)微分方程式の扱い能力が必要である。したがって物理学 A, 応用数理概論及び,熱力学,伝熱工学,流体工学と関連している。 これらの科目をあわせて履修することが望ましい。 参考書 「流れ学章」原田正一ほか,養賢堂 成績評価の方法 学期末試験による。 点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー .相談時間 講義終了後 .連絡先部屋番号 () 成績評価の方法 科 目 名 流体工学 年秋学期 単位 成績評価は期末試験とする。 点以上を合格とする。 担当者名 吉満 俊拓 その他 授業の概要・到達目標 「流体力学」を受講していることが望ましい。 流体は水も空気も目に見えない。このことは流れを抽象化して表すこ とと似ている。流体工学のなかから工学に役立つ部分をとりあげてわか りやすく解説する。そのなかには「流体力学」の内容と関連するものも あるので,流体力学を一応理解していることが望ましい。「流体工学」 の内容は必ずしも流体機械に関連する問題を扱うわけではない。 【達成目標】さまざまな流れを抽象化,解析する能力を身につける。 基本キーワード質量と運動量の保存,エネルギー保存 授業内容 [第回] 基礎問題() 度曲った管の中を流れる流体は運動量に相 当する力を受ける。その力はどこで作られるか。またボート のオールを動かしたときボートを進める力は [第回] 基礎問題()タンクの底の穴から流出する液体は,穴の面 積と,底面と液面の圧力差との積に等しい力によって押し出 される。流出する液体の運動量はこの力と等しくなるだろう か [第回] 基礎問題()管の入口部では流入する液体は,初め等しい 速度で流れ込む。しかし,流れるに従って層流の速度分布に 近づいていく。 [第回] 運動方程式からベルヌイ式を導く そのためにはどういう条 件が必要なのだろうか連続の式についても同様に考えてみ よう。 [第回] 過渡現象と潤滑 過渡現象における遅れ,及び潤滑において 支えられる力の大きさは [第回] 相似法則 形状が相似であるとき流れも相似になる条件は 運動方程式にもとづき調べてみる。 [第回] 次元解析 管内流れ,流れの中にある物体の抵抗及び振動現 象について調べる。 [第回] 流線 流線とは何か,流線を式で表すこと,この式から速度 を求める方法などを調べる。 [第回] 等角写像とその応用 逆数による写像と流線の重ね合わせに より,断面が円である柱のまわりの流れを解く。 [第 回] 平板翼 薄い板状の翼が揚力を発生する仕組みについて考え る。平板翼まわりの流れを実際に近づける。 [第 回] 翼型と揚力中心 翼型の歴史は構造設計や材料の歴史と密接 に関係している。また,構造設計と関連する揚力中心を求め る。 [第 回] [第 回] 流体振動 U 字管の振動,ならびに一般の液柱の振動に対 する断面積の影響などについての法則性を示す。 サージング,他 サージングとカルマン渦列による振動を取 りあげる。また振動防止,ジェットエンジンの振動について もふれる。 [第 回] 流体計測 静圧測定,ピトー管,ベンチュリー管の計測原理 を示す。 [第 回] 総まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 板書を中心に授業を進める。力学の知識と(偏)微分方程式の扱い能 力が必要である。物理学 A ,応用数理概論及び,工業熱力学,伝 熱工学及び流体力学と関連している。これらの科目をあわせて履修する ことが望ましい。 教科書 資料を配布する。 参考書 「流れ学 章」原田正一,伊藤 光,小山 紀,養賢堂。 【オフィスアワー】 相談時間 講義終了後。 ( ) 履修上の注意点・準備学習の内容 科 目 名 年春学期 工業熱力学 単位 授業内容について毎時間,演習を行う。「物理学 B」を受講している 担当者名 土屋 一雄 授業の概要・到達目標 私達の身の回りには,熱エネルギーを源にして動く機器が数多く存在 する。自動車のエンジンや発電所のタービン,冷蔵庫や暖房・冷房空調 ことが望ましい。 教科書 「工業熱力学(改訂版)」 ,宮部英也,斉藤 猛,実教出版。 また適宜プリントを配布する。 機器などである。熱力学は,熱エネルギーを有為なエネルギー形態に変 換するための手法やシステムの出力・効率,環境への影響を含めたシス 参考書 テム性能の限界などについて,多くの知見を与えてくれる。授業では, 「わかりやすい熱力学」,一色尚次,北山直方,森北出版 熱力学の第零,第一,第二法則,エンタルピとエントロピ,それらの応 「図解 用であるエンジンの基本サイクル等について述べる。 「熱力学概論」 ,森 【達成目標】熱力学の基本法則を理解し,それを熱システムの解析に応 熱力学の学び方」,北山直方,オーム社 康夫,一色尚次,河田冶男,養賢堂 「工業熱力学(基礎編)」 ,谷下市松,裳華房 用できる力を身につける。 基本キーワード状態量と状態変化,エネルギー保存則(熱力学の第一 法則とベルヌーイの法則),熱力学の第二法則 成績評価の方法 分の以上の出席をした者に対し,演習 ,期末テストによ り評価し,満点に対し,合計点 以上を合格とする。 授業内容 [第回] 熱力学体系化の歴史,熱力学第零法則,理想気体の性質 エンジンや熱力学の歴史から工学の出発点を学ぶ。また,熱 平衡の考え方や状態式の使い方を理解する。 [第回] 熱力学の第一法則() 閉じた系のエネルギー式について学ぶ。また,これをサイク ルに適用して内部エネルギーの性質を理解する。 [第回] 可逆変化と不可逆変化 熱力学における状態変化の考え方,PV 線図の意味を理解す る。 [第回] 熱力学の第一法則() 開いた系に対するエネルギー式を導き,それとベルヌーイの 法則との関係を理解する。 [第回] 内部エネルギーとエンタルピ 気体では定圧比熱>定容比熱の関係がある。その物理的意味 を理解する。 [第回] 絶対仕事と工業仕事 閉じた系と開いた系での仕事の取り扱いの違い,エンタルピ 導入の狙いを理解する。 [第回] 混合ガスの性質 分圧とモル分率との関係,混合ガスのガス定数,比熱,内部 エネルギー,エンタルピの求め方を理解する。 [第回] 理想気体の状態変化 等温,等圧,等容,断熱,ポリトロープ変化の特徴を理解す る。 [第回] サイクルと熱効率 原動機サイクルと冷凍機サイクル,ヒートポンプの基本原 理,効率の定義を理解する。 [第 回] 熱力学の第二法則() ケルビンとクラウジウスの表現の等価性,カルノーサイク ル,クラウジウスの不等式について学び,エントロピの定義 を理解する。 [第 回] 熱力学の第二法則() 可逆過程のエントロピ変化と TS 線図の意味を理解する。 [第 回] エントロピ増加の原理 不可逆過程に対するエントロピ変化の計算法,孤立系のエン トロピ増加の原理を理解する。またエントロピから見た環境 問題の考え方について学ぶ。 [第 回] ガスサイクル() 熱力学の第一,第二法則と状態式をエンジンの基本サイクル に適用し,サイクル仕事,熱効率を算出する方法を理解する。 [第 回] ガスサイクル() スターリングサイクルを例に取り上げて,再生サイクルの考 え方を理解する。 [第 回] 期末試験 その他 理解を深めるため,適宜,研究室学生が試作した種々のスターリング エンジンのデモンストレーションを行う。 研究室名エンジンシステム研究室(DB室) オフィスアワー水曜日,~ () 教科書 科 目 名 伝熱工学 年秋学期 単位 特に指定しない。適宜プリントを配布する。 担当者名 土屋 一雄 参考書 授業の概要・到達目標 小型・高性能の熱機器を実現するためには,熱移動のメカニズム,支 配因子,法則についての知識が必要となる。伝熱工学は,熱移動に関す 「伝熱工学」,一色尚次,北山直方,森北出版 「基礎伝熱工学」 ,大竹一友,北村健三,共立出版 「伝熱工学(上,下) 」 ,J. R. ホールマン(平田賢監修),丸善 るこれらの経験則を体系づけて熱力学を補完する学問といえる。授業で は熱移動の三形態,すなわち固体や静止流体中の熱移動形式である伝導 伝熱,固体表面とそれを取り巻く周囲流体間の熱移動形式である対流伝 熱,熱移動が電磁波の形で行われる輻射伝熱の基礎について講義する。 成績評価の方法 分の以上の出席をした者に対し,演習 ,期末テストとし て評価し,満点に対し,合計点 以上を合格とする。 【達成目標】熱移動の基本原理を理解し,それを熱システムの解析に応 用できる力を身につける。 基本キーワードエネルギー保存則(熱力学の第一法則とベルヌーイの 法則),熱移動と温度 授業内容 [第回] 伝熱の形態,伝導伝熱 熱力学との違い,伝熱工学の適用領域,熱の移動形式を理解 する。また,エネルギー保存則から出発して熱伝導方程式の 一般形を導出する際の考え方,プロセスを理解する。 [第回] 一次元定常熱伝導() 電気回路とのアナロジについて学び,熱回路の描き方を理解 する。 [第回] 一次元定常熱伝導() 熱源を含む系の解析法と境界条件の物理的意味を理解する。 [第,回] フィン,接触熱抵抗 対流伝熱のある熱伝導問題へのエネルギー保存則の適用法, 導出された微分方程式を与えられた境界条件下で解く方法を 理解する。また,固体同士が接触している場合の熱抵抗の求 め方について学ぶ。 [第,回] 二次元定常熱伝導 フーリエ級数の基礎について学び,それを応用した偏微分方 程式の解法を理解する。 [第回] 一次元非定常熱伝導() フーリエ級数による一次元非定常熱伝導問題の解法を理解す る。 [第回] 一次元非定常熱伝導() 微分を差分に置き換える際の考え方とこれに基づいた偏微分 方程式の数値解法を理解する。またハイスラー線図の使い方 について学ぶ。 [第 回] 熱交換器 形式と解析法,対数平均温度差や温度効率の考え方を理解す る。 [第 回] 対流伝熱 メカニズムを学び,この場合の熱移動が流体運動と密接に関 係していることを理解する。また,連続の式,運動量の式, エネルギー式など,基礎式を導出する際の考え方とプロセス を理解する。 [第 回] 強制対流 上記の基礎式を物体周りの流れと伝熱に適用して相似則と支 配パラメータを明らかにし,実験式の使いかたを学ぶ。 [第 回] 自然対流 支配パラメータと実験式の使い方を理解する。 [第 回] 輻射伝熱 特徴と具体例,基本法則を理解する。 [第 回] 期末試験 履修上の注意点・準備学習の内容 授業内容について毎時間,演習を行う。「工業熱力学」を受講してい ることが望ましい。 その他 研究室名エンジンシステム研究室(DB室) オフィスアワー水曜日,~ ( ) 参考書 科 目 名 年春学期 メカトロニクス 単位 担当者名 「ハンディブック 小山 紀 授業の概要・到達目標 メカト口ニクスはコンピュータにより機械システムが計測制御される 複合システムである。その意義や形態を理解するにはセンサ,アクチュ エータ,機構,コンピュータとその入出力インターフェイス及び制御理 論に関する広範な知識が必要である。これらの原理や特性を理解しさら にこれらが統合されたシステムとしてのメカトロニクスを具体例を参照 しながら学ぶ。 【達成目標】コンピュータ,情報処理,機械工学,計測制御にわたる広 い分野にわたる総合的な知識の習得やこれらの知識を統合する能力を身 に付ける。 基本キーワードセンサ,アクチュエータ,コンピュータ制御 授業内容 [第回] [第回] メカトロニクスの概要を実例を通して理解する。 センサ 位置,速度,加速度などのセンサの原理と特性を理解し,使 用法を学ぶ。 [第回] センサ 力,トルクなどのセンサ,画像を用いた計測法の原理と特性 を理解し,使用法を学ぶ。 [第回] アクチュエータ 電気アクチュエータの原理と特性を理解し,使用法を学ぶ。 [第回] アクチュエータ 油圧,空圧アクチュエータの原理と特性を理解し,使用法を 学ぶ。 [第回] パワーエレクトロニクス アクチュエータを駆動するためのパワーアンプの構成と動作 を理解する。 [第回] 機構 アクチュエータが発生する運動を適切に変換して負荷に伝達 する機構を理解する。 [第回~第回] コンピュータ メカトロニクスに使用されるマイクロコンピュータの構成や 言語を理解する。 [第 回] インターフェイス コンピュータとセンサやアクチュエータをつなぐインターフ ェイスの動作を理解する。 [第 回] 信号処理 信号の平滑化や信号伝達で重要なサンプリング定理の原理を 理解する。 [第 回~第 回] 制御理論 メカトロニクスの制御を実行するための制御理論のうち,デ ィジタル制御法を理解する。 [第 回] メカトロニクスの事例() 事例によりメカトロニクスの実際を学ぶ。 [第 回] メカトロニクスの実例() 事例によりメカトロニクスの実際を学ぶ。 履修上の注意点・準備学習の内容 メカトロニクスはコンピュータ,情報処理,電子工学,機械力学や機 構学さらに計測制御の分野を基盤とした総合的な分野である。関連する 分野は広い。特に,工業力学,情報処理・演習及び,数値処理演 習,基礎電気回路及び,機構と力学,機械力学及び,電気回 路・演習,情報処理及び,測定学,計測工学,制御工学及び, ロボット工学,システム制御工学,ディジタル制御,生産システム工学 などの科目から可能な限り多く履修するように。 履修にあたっては既に,基礎電気回路及び,工業力学,機構と 力学及び電気回路・演習を受講していることが望ましい。 メカトロニクス」,三浦宏文監修,オーム社 「メカトロニクス入門」第版,土谷武士,深谷健一共著,森北出版 成績評価の方法 学期末試験の成績による。点以上を合格とする。 () について説明し,簡単な課題を出す。 科 目 名 ロボット工学 年秋学期 単位 担当者名 [第回] 小林 ロボットのセンサについて ()効果器センサ 博明 ()外界センサ 授業の概要・到達目標 について説明する。 ロボットは,人間や生物のように動く機械を作りたいという,人間の [第回] 授業のまとめを行う 素朴な欲求ロボットは,人間や生物のように動く機械を作りたいとい [第回] 期末試験 う,人間の素朴な欲求から生じた。中世ヨーロッパの時計技師によって はじめられたロボット作りは,ついで漫画や小説,映画などの SF とし 履修上の注意点・準備学習の内容 て活躍し,戦後になって産業用ロボットとして実現された。ロボット工 本講義は運動と振動,情報と計測・制御,機械とシステム分野に関連 学は機械工学,電気工学,情報工学,オペレーションズリサーチ,コン している。この講義科目の履修には線形代数学(年春学期),制御工 ピュータ科学などの多くの学問分野の成果を,機械知能という観点から 学(年春学期),メカトロニクス(年春学期)を履修しておくこ 一つのシステムに統合することを目指している。 とが望ましい。 上記のようにロボット工学は広範な広がりを持つが,本講義ではロボ ットアームを対象として,その構造,運動学,制御,知能化などについ 準備として線形代数学の行列式,階数,逆行列などを復習しておくこ と。 ての基礎的な概念について講義する。 【達成目標】空間内の物体の配置とその移動の表現法,ロボットの運動 学と逆運動学の解法を理解することを目標とする。 基本キーワードロボティックス,同次座標変換行列,運動学,動力 教科書 教科書が学科ホームページの講義関連のロボット工学に PDF ファイ ルとして添付してあるので Down Load すること。 学,制御,センサ,知能化 参考書 ロボットアームの基礎的な物としては 授業内容 [第回] ロボットの歴史,ロボットシステムについて ()ロボットの歴史,ロボットの開発に必要とされた要素 技術の開発の概略 ()ロボットシステムの構成要素の概略 [第,回] ロボットアームの構造 ()ロボットアームの構成要素である関節構造(回転関節, 「ロボット工学」遠山茂樹,コロナ社, 「ロボット工学の基礎」本多庸悟,昭光堂, 「基礎ロボット工学制御編」長谷川健介,増田良介,昭光堂 などがある。ロボット制御に対しては, 「ロボット制御基礎論」,吉川恒夫,コロナ社 がある。 直道関節)とその特質 ()関節の接続様式 ()腕部の代表的構造とその基本特性 ()手首部の代表的構造とその基本特性 成績評価の方法 レポートと中間テスト()と試験( )で評価を行い, 点以 上を合格とする。 ()ハンド部の代表的構造とその基本特性について説明 し,簡単な課題を出す。 [第,,回] 物体の配置と移動の表わし方と世界の表わし方 ()座標系と同次座標変換行列 ()同次変換行列を用いた物体の配置(位置と姿勢) ()複数物体が存在する世界の同次座標変換行列による記 述 ()基本同次変換行列とそれを用いた物体配置のパラメー タ表示法 ()物体の移動操作の同次座標変換行列を用いた記述につ いて説明し簡単な課題を出す。 [第,回] 運動学 ()平面ロボットアームの順運動学 ()次元ロボットアームの順運動学と DH 記法 ()ロボットアームの逆運動学の幾何学的解法 ()ロボットアームの逆運動学の代数学的解法 について説明し,簡単な課題を出す。 [第回] 中間テスト [第 回] 軌道生成 第回から第回までの内容について演習をおこなう。 ()次多項式補間, 多項式補間 ()配置空間補間軌道の生成法について説明し,簡単な課 題を出す。 [第 ,回] ロボットアームの動力学と制御法について ()ヤコビ行列による速度と力・トルクの変換 ()ラグランジュ運動方程式を用いたロボットアームの動 力学計算法 ()重力補償付き制御による大域漸近安定性 ()高減速歯車を用いたロボットアーム制御系 ()トルク計算法に基づいたロボットアーム制御系 その他 オフィスアワーは原則として木曜日時限とする。 ( ) 科 目 名 シミュレーション工学・演習 年春学期 単位 担当者名 相澤 哲哉 授業の概要・到達目標 工学の目指すところは,実物を作り上げる前に安全かつ所定の目的に あった製品を設計することである。このため工学モデルによる検討が必 科 目 名 インテリジェンス工学 年秋学期 単位 担当者名 加藤 和夫 授業の概要・到達目標 近年,情報の多様化に伴い,機械分野のみならず多分野で光の持つ有 効な性質を積極的に取り入れた技術が開発されている。 要となる。本講義では,工学モデル(多くの場合は微分方程式)をどの 本授業科目では,光学(オプティクス)の基礎及び応用技術を習得す ように構築するかをまず論じる。構築されたモデルを用いて対象物の時 る事を目的とし,光の基本的性質,幾何光学とその応用について講述す 間的な挙動を調べるための Matlab を用いたアルゴリズムについて述 べ,その演習を行う。授業はシミュレーションの基礎であるモデリング る。さらにはコンピュータによる画像信号処理の基礎と応用について, の方法の講義と Matlab によるシミュレーションプログラムの演習によ 【達成目標】情報化社会における機械システムの高機能化・知能化,自 って実施する。 画像処理システムによる実演処理を交えて講義し,理解を深める。 動計測・制御のみならず,機械情報分野への幅広い有効利用ができる能 【達成目標】工学における物理的現象を数学的モデルとして構築する方 法の基礎を把握すること。その数学モデルを用いてシミュレーションを 力を身につける。 基本キーワード物理学の基礎,計測基礎と基本的な量の測定法。 行うための計算技術として Matlab の使用法の初歩を習得すること。 キーワード物質収支,エネルギー収支,剛体力学,シミュレーション, Matlab 授業内容 以下に,授業項目及びその内容,学習目標を示す。 [第回] 授業内容 [第回] シミュレーションによる対象の把握の意義 [第回] 物理現象のモデリングの方法としての物質,熱の収支計算 [第回] 物質収支による簡単なタンク系の液面の動的モデル [第回] 熱収支による簡単な加熱器の温度変化の動的モデル [第回] Matlab によるシミュレーションの意義とコマンドの説明 Matlab による初歩的プログラムの作成 [第回] [第回] [第回] if, for 文を用いた Matlab プログラミング演習 サブルーチン文を用いた Matlab プログラミング演習 [第 回] Matlab による微分方程式の解法プログラミングの演習 力学系のモデリングと状態方程式の演習 [第 回] 簡単な力学系の計算機シミュレーション [第 回] 多変数系の計算機シミュレーション [第 回] 剛体運動のモデル化 [第 回] シミュレーション課題に対するプログラム作成 [第 回] まとめ [第回] 光の基本的性質 電磁波の分類,光の波動性についての基礎知識を習得する。 [第回] の基礎知識を習得する。 [第回] 幾何光学とその応用 顕微鏡,望遠鏡,ヒトの眼を例として,光学レンズの結像に ついての知識を習得する。 [第回] 光とフーリエ変換 フーリエ変換の概念,信号変換,光波の干渉及び回折につい ての基礎知識を習得する。 [第回] コンピュータとディジタル画像信号処理 画像のディジタル化(標本化,量子化,符号化),及びコン ピュータによる画像信号処理の基礎を習得する。 [第回] 濃度変換 ヒストグラム平坦化処理について,その処理アルゴリズムを 総合演習 理解する。 [第回] 履修上の注意点・準備学習の内容 空間フィルタ 画像の空間フィルタの手法及び平滑化フィルタについて,処 計算機演習において,作成したプログラムを保存するため,各自ステ ックメモリを準備してくること。 平面波と球面波及び結像 平面波及び球面波の性質,さらに幾何光学における結像関係 理アルゴリズムを理解する。 [第回] 空間フィルタ 画像の空間フィルタリングの例として,平均値フィルタ,メ 教科書 Oh-o! Meiji システムによる PDF テキスト配布 ディアンフィルタについての基礎知識を習得する。 [第回] 値化画像処理 画像の値化手法,しきい値処理についてその基礎知識を習 参考書 特に指定しない 得する。 [第回] 画像の直交変換 画像の離散フーリエ変換,画像の直交変換の考え方を理解す 成績評価の方法 講義,実習とも毎回課題を与えて演習を行う。 る。 [第回] 画像の直交変換 その他の画像の直交変換手法として,アダマール変換,K L 筆記試験()と演習の評価()を合計する。全体の 以上 変換,離散コサイン変換についての基礎知識を習得する。 を合格とする。 [第回] 医用画像 MRI 画像, X 線 CT 画像,赤外線サーモ画像について,そ の画像の特徴と取得方法を理解し,生体計測の基礎知識を習 その他 オフィスアワー 得する。 月曜日 ~ 環境情報研究室(室) [第回] 画像処理システム 画像処理システムの概要,処理アルゴリズム及び処理プログ ラムについての基礎知識を習得する。 [第回] 画像処理システム テスト画像データの作成及びその画像処理を実演し,理解度 を高める。 [第回] 総合復習 () 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,波動・振動,ディジタル信号処理,C 言語プログラミ ングを扱っており,物理学 A ,機械力学及び,情報処理・演習 科 目 名 生産システム工学 年秋学期 単位 担当者名 永井 義満 及び,応用数理概論及びと密接に関連している。これらの科目を 履修していることが望ましい。 授業の概要・到達目標 教科書 を身に付けることを目的とする。すなわち,製品をどのような工程で作 製品の製造販売過程を通じて,“ものつくり”に関する生産管理技法 授業用テキストを配布し,使用する。 るかを決め,需要および生産量の予測をし,予測に基づいた生産方式を 定め,生産設備のレイアウトを決める。さらに,生産が始まれば,工程 管理,品質管理,在庫管理なども考慮する。 参考書 「光学の知識」山田幸五郎,東京電機大学出版局 「ヒューマンインタフェースと画像処理」鳥脇純一郎,コロナ社 「ディジタル画像処理入門」酒井幸市,コロナ社 授業内容 各回の内容の主なトピックを挙げる。 [第回] ガイダンス,生産管理の概要 [第回] 生産予測(移動平均法・指数平滑法) [第回] 生産計画(線形計画法) 講義中に演習を行う。 [第回] 生産計画(目標計画法) 評点の配分割合は,下記のとおりとする。 [第回] 生産計画(生産スケジューリング法) .期末試験 [第回] 作業研究(工程分析・稼働分析) .演習 [第回] 作業研究(稼働分析・時間研究) 以上の合計点( 点満点)点以上を合格とする。 [第回] 作業研究(時間研究・動作分析) [第回] 中間試験 [第回] 品質管理(ヒストグラム) [第回] 品質管理(管理図) .相談時間講義終了後。 [第回] 品質管理(検査) .連絡先部屋番号 号室 [第回] 在庫管理(定量発注法・定期発注法) E-mail kkatoh@isc.meiji.ac.jp .講義中における,携帯電話およびモバイル機器等の電子機器の使 [第回] 在庫管理(新聞売り子問題) [第回] 期末試験 「画像処理工学」末松良一,山田宏尚,コロナ社 成績評価の方法 その他 (オフィスアワー,その他) 用を禁止する。 教科書 特になし 参考書 「生産管理」,朝尾正・森健一・長坂一徳・平林直樹,共立出版 成績評価の方法 レポート(),中間試験(),期末試験()とし,合計点 が満点の を合格とする。 ( ) 千尋,コロナ社 科 目 名 材料科学 年春学期 単位 担当者名 有川 秀一 成績評価の方法 演習課題 ,期末試験の配点割合で評価し, 点以上を合格と 授業の概要・到達目標 する。課題や小テストを実施した場合は演習課題の配点割合に含む。 材料はその化学的,物理的性質および力学的特性を利用することで工 学の様々な分野において基盤となる重要な要素である。機械工学におい ては金属,セラミックス,高分子材料やそれらの複合材料が利用されて おり,それらの特性を理解した上で利用する必要がある。本講義では工 学において最も重要といえる金属を中心にその原子レベルから組織構 造,変形機構,材料の強化機構,組織制御について講術する。[第回] 目以降の授業では理解度を向上するための演習も実施する。 【達成目標】金属を中心にその原子レベルから組織構造を理解し,変形 がなぜ生じるか,組織と強度をどのように制御するかを理解するととも に,ミクロな現象とマクロな性質との関係を一貫して理解することを目 指す。 【キーワード】原子,結合,結晶構造,転位,塑性変形,材料強度,拡 散,金属組織 授業内容 [第回] ガイダンスおよび材料科学の概要に関する講義講義では材 料開発のこれまでと現状の概要を知り,様々な材料の分類に ついて理解する。 [第回] 原子の構造および結合原子の構造と結合方法および原子間 に働く力について理解する。 [第回] 結晶構造各種の結晶構造と原子間距離および充填率につい て理解する。 [第回] 結晶構造の表示法結晶構造の面・方位の表示方法について 理解する。 [第回] 格子欠陥と単結晶と多結晶格子欠陥の種類および単結晶と 実用の多結晶体の構造について理解する。 [第回] 結晶の弾性変形と塑性変形弾性変形と塑性変形のメカニズ ムおよび変形条件について理解する。 [第回] 転位の運動と性質転位の種類と運動およびこれが引き起こ す様々な性質について理解する。 [第回] 金属の強化方法および各種合金転位の運動という観点から 基本的な金属の強化方法とその組織について実用合金を中心 に理解する。 [第回] [第 回] 中間まとめここまでの講義内容全体のつながりを理解する。 合金の組織形態および相律と状態図合金の組織形態および 相律と状態図について理解する。 [第 回] 平衡状態図と組織平衡状態図の意味と様々な条件で得られ る組織について理解する。 [第 回] 金属の組織と熱処理の基礎熱処理の基本とその組織への影 響について理解する。 [第 回] 拡散の基礎金属中における原子の拡散およびその法則につ いて理解する。 [第 回] 鋼の組織と性質炭素鋼の平衡状態図,熱処理による組織変 化と制御について理解する。 [第 回] 総まとめこれまでの講義内容,金属の変形機構および強化 機構など全体を通して理解する。 履修上の注意点・準備学習の内容 受講にあたって,高校の化学で学ぶ原子の構造と結合に関して復習し ておくこと。 教科書 「機械材料学」 ,荘司郁夫,小山真司,井上雅博,山内啓,安藤哲也, 丸善出版 参考書 「図でよくわかる機械材料学」,渡辺義美,三浦博己,三浦誠司,渡辺 その他 【オフィスアワー】 講義終了後 () 成績評価の方法 科 目 名 年秋学期 材料科学 単位 演習課題 ,期末試験の配点割合で評価し, 点以上を合格と 担当者名 有川 秀一 授業の概要・到達目標 材料はその化学的,物理的性質および力学的特性を利用することで工 学の様々な分野において基盤となる重要な要素である。機械工学におい ては金属,セラミックス,高分子材料やそれらの複合材料が利用されて おり,それらの特性を理解した上で利用する必要がある。本講義では金 属材料における高温強度や耐酸化性などの材料機能の発現メカニズム, またセラミックスや高分子材料の構造と特性および複合材料について講 術する。 [第回]目以降の授業では理解度を向上するための演習も実施 する。 【達成目標】金属における材料機能の発現メカニズム,非金属材料の基 本的な構造と特性および複合材料について理解することを目指す。 【キーワード】材料機能,耐酸化性,高温強度,セラミックス,高分子 材料,複合材料 授業内容 [第回] ガイダンスおよび材料機能に関する講義講義では様々な材 料機能と用途,最先端の材料開発について紹介し,材料に求 められる機能について理解する。 [第回] 金属の酸化金属における酸化と各種金属の酸化特性につい て理解する。 [第回] ステンレス鋼ステンレス鋼の耐酸化性発現のメカニズムに ついて理解する。 [第回] 金属の高温強度金属の高温での変形メカニズムについて理 解する。 [第回] 耐熱合金耐熱合金の強度特性とその発現メカニズムについ て理解する。 [第回] 表面改質材料表面に様々な機能を付与できる表面処理につ いて理解する。 [第回] 様々な非金属材料金属以外のセラミックス,高分子,複合 材料など様々な材料の基本特性と用途について理解する。 [第回] セラミックスの構造と特性セラミックスの構造およびその 基本特性について理解する。 [第回] セラミックスの力学的特性セラミックスの力学特性につい て理解する。 [第 回] 高分子材料の構造と特性高分子材料の構造および基本特性 について理解する。 [第 回] 高分子材料の力学的特性高分子材料の力学的特性について 理解する。 [第 回] 複合材料とその種類複合材料の種類およびその構造につい て理解する。 [第 回] 複合材料の力学特性複合材料の基本的な力学特性および複 合則について理解する。 [第 回] 総まとめこれまでの講義内容,金属における材料機能の発 現メカニズム,非金属材料の基本的な構造と特性および複合 材料について理解する。 [第 回] 期末試験 履修上の注意点・準備学習の内容 材料科学を履修していることが望ましい。 教科書 「機械材料学」 ,荘司郁夫,小山真司,井上雅博,山内啓,安藤哲也, 丸善出版 参考書 「図でよくわかる機械材料学」,渡辺義美,三浦博己,三浦誠司,渡辺 千尋,コロナ社 する。課題や小テストを実施した場合は演習課題の配点割合に含む。 その他 【オフィスアワー】 講義終了後 ( ) 教科書 科 目 名 年春学期 計測工学 単位 特に指定しない。重要事項を板書及びパワーポイントを用いて提示す 担当者名 石原 康利 授業の概要・到達目標 科学技術の進歩に伴い,計測技術も著しい発展を遂げており,多くの るので,ノートに書き留めることを推奨する。 参考書 「計測工学入門」中村邦夫編著,森北出版 分野でその重要性が増している。各分野において対象とする物理量・信 「計測システム工学の基礎」西原主計ほか,森北出版 号等を必要な精度で測定するためには,測定法の原理や測定器の性能・ 「計測技術の基礎」山崎弘郎ほか,コロナ社 扱い方等を理解しておく必要がある。ここでは,計測システムにおいて 「誤差解析入門」J. R. Taylor,東京化学同人 基本要素となる各測定器の動作原理・性能について講述する。また,セ ンサ工学の基礎となる測定信号の各種変換について解説し,測定に関す る基本事項の理解を深める。 【達成目標】機械情報分野における各種物理量の測定は不可欠であるこ とから,計測手法の基礎的な事項を修得し,多様な測定に対応して有効 な計測技術を利用できる能力を身につける。 【基本キーワード】測定法,不確かさ,センサ,AD 変換器,信号変換, 成績評価の方法 理解度を確認するため講義時間中に適宜演習を行う。評点の配分は下 記のとおりとする。 .期末試験 .演習 以上の合計点( 点満点)で総合評価し,点以上を合格とする。 信号処理 その他 授業内容 オフィスアワー [第回] 講義ガイダンス .相談時間講義終了後 [第回] 計測の基礎(誤差と精度・不確かさ) .連絡先計測工学研究室 計測結果を数値化するための基本となる単位と標準,測定値 に含まれる誤差の要因を説明し,測定値を統計的に扱う方法 について講述する。また,不確かさの概念についても触れる。 [第~回] 長さ・角度の測定 基本単位の長さについて説明した後,角度・面積・体積 の測定法と測定器について講述する。 [第回] 力・圧力の測定 質量と重量とに関連する物理量(力・圧力・トルク・弾性係 数等)の測定法と測定器について講述する。また,真空度の 測定原理と測定器についても紹介する。 [第回] 温度・湿度の測定 温度・熱量,湿度・含水率の測定法と測定器について講述す る。 [第回] 流量・流速の測定 流量・流速とともに流体に特有な粘度の測定法と測定器につ いて講述する。 [第回] 時間・速度の測定 時間の測定原理と測定器について説明した後,時間に関連す る物理量(速度・加速度・振動数等)の測定法と測定器につ いて講述する。 [第回] 演習 講述された内容の理解度を確認するための演習を行う。 [第 ~回] 電気計測の基礎 電気計測の基礎となる電流・電圧・抵抗・電力・周波 数・磁気の測定法と測定器について講述する。 [第 回] アナログ計測 アナログ信号を電気信号に変換する各種センサの動作原理 と,ノイズ除去の方法について講述する。 [第 ~回] ディジタル計測と信号処理 計測・制御の要となる AD 変換器の動作原理とディジ タル信号処理について講述する。 [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義の基礎となる 『測定学』を履修していることが望ましい。また, 本講義科目は,機械・流体・熱力学に関連した物理量及び誤差論を扱っ ており, 『機械力学』, 『流体力学』 , 『工業熱力学』, 『データ解析・演習』 , 『数値処理演習』と関連が深く,これらの科目を履修することが望まし い。 部屋番号 号室 E-maily_ishr@meiji.ac.jp () [第回] 科 目 名 制御工学 年春学期 単位 フィードバック制御系の根軌跡 ()フィードバック制御を行った場合,比例ゲインの変化 担当者名 小林 博明・市原 に応じて極がどのように変化するかを理解する。 裕之 ()極の移動を表す根軌跡を描く方法を理解する。 授業の概要・到達目標 [第回] 根軌跡に基づく制御系設計 [第回] 周波数伝達関数と周波数応答 センサで計測した結果に基づいてアクチュエータを動かして機械など を運転することをフィードバック制御という。フィードバック制御は自 根軌跡を用いて制御系設計の考え方を理解する。 動車や飛行機,ロボットなどの工業製品から身近な家電製品に至るまで 安定なシステムに正弦波を加えたときの応答の変化からシ あらゆる局面でそれとは知られずに使われている現代社会には欠かせな いキーテクノロジーである。その理論的バックグランドである制御工学 ステムを特徴づけることができることを理解する。 [第回] まとめ [第回] 期末試験 は,道具としての数学的手法を多用する。このため,制御工学におい ては,まず,解析手段であるラプラス変換を深く学び,制御対象である 授業の内容をまとめる。 動的システムの基本的性質を検討する。つぎに,フィードバック制御の 中間試験以降の内容を中心にテストする。 考え方と性質を学ぶ。さらに,初歩的な制御系設計の方法を学び,最後 に,周波数応答の考え方を理解する。 【達成目標】 履修上の注意点・準備学習の内容 適時に演習を行い学習したことの理解を深める。準備として,「電気 「電気回路・演習」「応用数理概論」で学んだラプラス変換,「応用 回路・演習」および「応用数理概論」(ラプラス変換),「応用数理概 数理概論」で学んだ複素関数にさらに習熟し,フィードバック制御を 論」(複素関数)の内容を良く復習しておくこと。また,「微分積分学 行ったときのシステムの挙動について理解できること。また,根軌跡の および」,「機械力学」を修得していること,「機械力学」を履 描き方を通して,制御系設計の初歩を学ぶこと。 修していることが望ましい。本講義の内容は,「制御工学」,「ロボッ ト工学」, 「システム制御工学」, 「ディジタル制御」を学ぶための基礎と 授業内容 [第回] なる。とくに, 「制御工学」は, 「制御工学」とともに古典制御と呼 制御工学のあらすじ,歴史,仕組みについてのガイダンス ばれる区分を扱っており,両方を併せて受講することが望ましい。 ()制御工学がなぜ必要かを理解する。 ()中世,産業革命期,第次世界大戦後に制御がどのよ うに発展したかを理解する。 教科書 「動的システムの解析と制御」嘉納,江原,小林,小野,コロナ社 ()ラプラス変換について復習する。 [第回] 基本的なシステムのモデル化 ()ラグランジュ方程式による力学系のモデル化の方法を 学ぶ。 ()モデルの線形化の必要性について学ぶ。 [第回] システムの挙動を調べるためのラプラス変換 ()ラプラス変換を用いることの意味やラプラス変換の定 義を理解する。 ()たたみ込み積分のラプラス変換を理解する。 ()ラプラス変換および逆変換を利用して微分方程式を代 数方程式に変換できることを理解する。 [第回] 逆ラプラス変換,複素関数の性質 参考書 「フィードバック制御入門」杉江,藤田,コロナ社 「MATLAB/Simulink によるわかりやすい制御工学」川田,西岡,森 北出版 「はじめての制御工学」佐藤,平元,平田,講談社 「 Arduino と MATLAB で制御系設計をはじめよう」平田, Tech- Share 「MATLAB/Simulink と実機で学ぶ制御工学―PID 制御から現代制御 まで―」川田,TechShare 「自動制御とは何か」示村,コロナ社 「制御工学の考え方(ブルーバックス) 」木村,講談社 ()逆ラプラス変換を部分分数展開により行う方法を復習 する。 ()逆ラプラス変換を複素積分として定義し,留数の計算 により求めることを理解する。 [第回] システムの入出力関係をラプラス変換を用いて表すと簡便 中間試験 モデルの線形化,ラプラス変換を用いて微分方程式を解き システムの時間応答を求めることを中心にテストする。 [第回] システムの過渡応答 インパルス応答,ステップ応答からシステムを特徴づける ことができることを理解する。 [第回] 特性方程式,極と応答の関係 システムの応答を支配するものは特性方程式の解である極 の位置であることを理解する。 [第回] 安定性の判別条件 ()安定性の定義と極の位置の関係を理解する。 ()特性方程式を解くことなく安定性を判別できることを 理解する。 [第 回] 試験()+演習と中間テスト()とし,点以上を合格とす る。 伝達関数とブロック線図による制御系の表現 な形で表現できることを知る。 [第回] 成績評価の方法 フィードバック制御による特性改善 フィードバック制御を行えばシステムの特性がどのように 改善されるかを理解する。 その他 オフィスアワー小林木曜日限,市原火曜日,限 ( ) ()制御系の形と定常偏差の関係,について説明し簡単な 科 目 名 年秋学期 制御工学 単位 演習を行う。 担当者名 小林 博明 [第回] 周波数領域での制御系の設計() ()制御系の安定性,速応性,定常特性に関する時間領域 授業の概要・到達目標 における指標 本講義では,制御工学に引き続き,古典制御理論に基づいた制御系 ()位相余有,ゲイン余有 の設計法を理解することを目的としている。まず,時間領域での安定性 ()ベクトル軌跡(ナイキスト線図)の位相余有,ゲイン の講義を行う。漸近安定性の条件について述べた後,ラウスの判定法を 余有の読みとり 用いた安定条件や相対安定性について述べる。動的システムの周波数領 ()ボード線図から位相余有,ゲイン余有,位相交点周波 域での解析を行い,ベクトル軌跡,ボード線図,ゲイン位相図などの説 数,ゲイン交点周波数,バンド幅の読みとり 明を行う。最後に,古典制御理論に基づくフィードバック系の設計法に ()ゲイン位相図(ニコルス線図)からの位相余有,ゲイ ついて説明する。 ン余有,位相交点周波数,ゲイン交点周波数,バンド 幅, MP 値,ピーク周波数の読みとり,について説明 し簡単な演習を行う。 【達成目標】ゲイン調整,位相補償器などを用いて簡単なフィードバッ ク制御系を設計できるようになることを目標とする。 基本キーワード伝達関数,フィードバック制御 [第回] 周波数領域での制御系の設計() ()定位性,無定位性,振動性プロセス ()P 動作,D 動作,I 動作の特性 ()PID, PD, PI コントローラの特性 授業内容 [第回] ラウスの安定解析() ()限界感度法,ステップ応答法について説明し,簡単な ()極の配置からシステムの安定性と,大まかな挙動 演習を行う。 ()ラウスの手法を用いてシステムの安定性の判定, ()ラウスの手法を用いた相対安定性の判定,について説 [第回] ()ゲイン補償法 明し,簡単な演習を行う。 [第回] ()位相遅れ補償法 ラウスの安定解析() ()位相進み補償法について説明する。 ()ラウスの手法を用いた大まかな極の分布の推定, ()状態方程式について説明し,簡単な演習を行う。 [第回] 周波数領域での制御系の設計() [第回] 周波数領域での制御系の設計() ()連続時間系から離散時間系に変換する時の問題点(エ 周波数伝達関数と周波数応答 イリアス現象,安定性の変化など) ()次遅れ系に対する正弦波入力に対する定常応答 ()数値微分法や積分法を用いた,与えられたコントロー ()ゲイン,位相差,周波数ゲイン特性,周波数位相特性 ラの伝達関数からの離散時間形コントローラの算出に ()次,次遅れ要素,積分要素,微分要素,むだ時間 ついて説明し,演習を行う。 要素及び逆システムの周波数ゲイン特性,周波数位相 特性,について説明し,簡単な演習を行う。 [第回] ベクトル軌跡 [第回] 授業のまとめを行う。 [第回] 期末試験 ()次,次遅れ要素,積分要素などに対するベクトル 軌跡 ()ベクトル軌跡の合成 ()与えられたベクトル軌跡のから,ゲイン,時定数など のパラメータの同定,について説明し,簡単な演習を 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義は情報と計測・制御分野に属する。履修には制御工学(年 春学期)を理解していることを前提とする。 準備として,ラプラス変換や極と応答の関係を復習しておくこと。 行う。 [第回] ボード線図() ()次,次遅れ要素,積分要素などに対するボード線 教科書 「動的システムの解析と制御」嘉納他,コロナ社 図 ()ボード線図の折れ線近似による合成 ()与えられたボード線図からのゲイン,時定数などのパ ラメータの同定,について説明し簡単な演習を行う。 [第回] に作図する。 ()ゲイン位相図について説明する。 ()ブロック線図の等価変換法の説明を行う。 ()例題によってブロック線図の簡約化の解説を行い,簡 単な演習をする。 フィードバック制御の効果() ()システムに存在する構造的不確実性,非構造的不確実 性 ()一巡伝達関数,閉ループ伝達関数,感度関数 ()周波数応答の改善 ()むだ時間補償法(スミス法)について説明する。 [第回] 「自動制御概論(上) 」伊藤正美,培風館 成績評価の方法 試験( )及び演習・課題( )で評価を行う。全体の以上 を合格とする。 ブロック線図とその等価変換 ()ブロック線図の基本要素 [第回] 「フィードバック制御入門」杉江俊治他,コロナ社 ボード線図(),ゲイン位相図 ()与えられた複雑な伝達関数に対するボード線図を実際 [第回] 参考書 フィードバック制御の効果() ()与えられたシステムに対する定常偏差定数の計算 ()制御系の形 その他 オフィスアワーは原則として木曜日時限とする。 () [第回] 科 目 名 機械設計工学・演習 年春学期 単位 担当者名 近藤 伸亮 授業の概要・到達目標 本講義では機械工学分野を中心に,設計プロセスに関する理論と方法 を説明し,体系的に設計を進めるための一連の技術を理解し,これを実 際に機械設計に活用する能力を養うことを目的とする。 講義で説明する設計方法や考え方について,適宜,簡単な演習・課題 期末試験 参考書 Karl Ulrich, Steven D. Eppinger 著 Product Design and Develop- ment McGraw Hill Higher Education; th International 版 David Ullman 著 The Mechanical Design Process(Mcgraw-Hill Series in Mechanical Engineering) Gerhard Pahl, W. Beitz, Joerg Feldhusen, Karl-Heinrich Grote(著) Engineering Design: A Systematic Approach, Springer; rd ed.版 を実施し,理解を深めるとともに応用力を養う。 【達成目標】効率的に設計を進めるための考え方を学習し,実際の設計 作業に適用する能力を習得する。 成績評価の方法 期末試験 ,演習および課題 の割合で評価し,合計で点以上 を合格とする。 授業内容 [第回] 設計の理論と方法 機械工学分野を中心に,設計プロセスに関する理論と方法を 概観し,体系的に設計手法を学ぶことの意義を理解する。 [第回] 設計課題の発見 顧客が要求する製品機能や課題を発見し,評価するための方 法を解説する。設計課題発見のための汎用的手法を理解する。 [第回] 製品の企画 顧客が要求する製品機能や課題を発見し,定量的に評価する ための方法を概観する。製品仕様策定のための汎用的手法を 理解する。 [第回] 概念設計の方法() 概念設計・機能分解の方法を解説する。概念設計のための機 能表現・分解の方法を理解する。 [第回] 概念設計の方法() 製品の機能を具体的に発現する原理を発見する手法を解説す る。公理的設計方法,TRIZ 等の考え方を理解する。 [第回] 概念設計の方法() 機能と構造の関係を考察し設計コンセプトを評価する方法を 解説する。品質機能展開手法等の代表的手法の考え方を理解 する。 [第回] 製造性設計 分解性,製造性を高めることの重要性を説明し,代表的な製 造性設計方法を解説する。 Design for Assembly( DFA)等 の考え方を理解する。 [第回] モジュール設計と製品アーキテクチャ モジュール設計の利点と考え方および,その応用としての製 品アーキテクチャの考え方を理解する。 [第回] 設計と不確実性 設計における様々な不確実性にかかわる問題を説明し,不確 実性に対処するための設計方法を理解する。 [第 回] 信頼性,使いやすさのための設計 信頼性・使いやすさを高めるための設計方法を理解する。 [第 回] ライフサイクル設計 製品のライフサイクルを通じて生起するリユース,リサイク ル,メンテナンス等の様々な事象を予め想定して,適切に製 品を設計するライフサイクル設計の考え方を理解する。 [第 回] 環境調和設計 地球環境に配慮した製品設計の考え方を理解する。 [第 回] ビジネスモデルの設計 製品が実際にユーザの役に立ち,その製造企業に利益をもた らすためには,当該製品を用いてどのように価値を提供する のかを設計すること,即ち,ビジネスモデルの設計が不可欠 である。ビジネスモデル設計の考え方を概観し,ビジネスモ デルを表現し,評価する方法を理解する。 [第 回] まとめ設計方法から設計理論へ 本講義で説明した様々な設計方法を総括し,様々な設計理論 を説明する。設計対象や設計状況に応じて,適切な設計方法 を選択,あるいは構築するための考え方を理解する。 ( ) 科 目 名 情報社会と情報倫理 年秋学期 単位 担当者名 佐々木 康成 授業の概要・到達目標 科 目 名 情報と職業 年秋学期 単位 担当者名 佐藤 康夫 授業の概要・到達目標 【授業の概要】 (目的) 今日の社会は情報を抜きにして成り立たない。すなわち「情報 情報システムの設計・開発・運用・操作をするのは人間である。それ故 と職業」は,情報科学を専門とする人材が,情報と職業の関わり,情報 に倫理への理解が乏しい者によるネット社会において情報システムに絡 に関わる職業人としての在り方を探求するものである。一方高等学校の む犯罪が多発している。これらの被害者・加害者にならないために倫理 普通科に情報が新設され,その教科を担当する教員に対して,「情報社 感を醸成する授業内容とする。当該科目は他に無い学問領域であり常に 会と情報倫理」 ,「コンピュータ及び情報処理」 ,「情報システム」,「情報 社会との接点を意識し,実際に起きている情報社会と情報倫理をめぐる 通信ネットワーク」,「マルチメディア表現及び技術」と「情報と職業」 諸問題について扱う。内容についてはいずれのテーマも現在進行形のも の領域が必修科目となり,その一つが当該科目である。 のばかりであり,その諸相も変化を続けている。いずれにしろ単なる知 識だけでなく,現実における応用力が問われる。 【授業の到達目標】 これに当たり,情報産業の分野に従事し,その経験を生かした授業と したい。 (概要) 情報革命はアナログからデジタル技術革新によって始まった。 教員の免許状取得のための必修課目である。教師自身が情報社会におい これによって,社会構造は目覚しい変化,発展をとげている。いまや社 てのインフラである情報システムを利用するにあたり社会的な規範や基 会 (人間生活)においての情報の関わりは何をおいても避けて通れない。 本的な考えた方を理解し生徒への適切な指導が求められる。情報技術者 すなわち情報化社会の進展にあたって,情報システム(技術)がどのよ としての適切な考えを持ち,いわゆる倫理を教師(社会人) として行動・ うに関わってきたかそれを分析,考察をしてみる。ついては,広範囲に 実践につなげることを到達目標とする。具体的には以下の三点を中心と 亘った関連分野を題材にして,例えば社会基盤を支える情報インフラ, する。 ネットワーク,情報ビジネス,アプリケーション,リスク管理・・それ ・社会の第のインフラは情報システムでありその運用操作が情報倫理 を支える職業などと展開してゆく。授業の内容の概略は以下のように考 によって成り立っていることを理解する。 えるが,履修する学生も積極的参加型の形態をとって進める。それにあ ・情報社会における技術・情報倫理に関連した様々な事項について正し たっては,グループ討議や発表の機会を設ける。また,当該授業から学 く理解することができ,それらについての自分なりの考えを第三者に 生自らが疑問を持つ姿勢,問題解決能力を発揮できる人材として成長し 説明することができる。 てゆくことを期待する。この授業のプロセスから学習,習得することを ・現実に起きているさまざまな事柄について,多角的な視点から批判的 にまた分析的に検討することができる。 ねらいとします。 (到達目標)社会においての情報のかかわりを理解すると同時に職業観 を醸成する。 授業内容 [第回] イントロダクション情報と倫理とテクノロジー [第回] 技術・情報倫理とは何か [第回] ムーアの法則とフリーミアム [第回] [第回] 授業内容 [第回] はじめに スパムメールと情報商材詐欺とフリーライダー [第回] 情報と職業について(概論その) [第回] Winny 問題と発明した道具への責任という技術倫理的問題 著作権と YouTube とデジタルミレニアム著作権法 [第回] 情報と職業について(概論その) [第回] 匿名と社会的マイノリティとフェイスブック [第回] 個人情報とビッグデータ [第回] 情報と職業について(概論その) [第回] 馬鹿発見機とリンチ劇場,またはログと検索とアーカイブ [第 回] 匿名掲示板とネットイナゴと忘れられる権利 [第回] 情報技術の進展に伴う IT 技術を探る。 情報と職業について(概論その) [第 回] 報道と編集とメディアリテラシー [第 回] ウィキリークスと知る権利 [第 回] オープンソースハードウェアと新たなる武器流通経路 [第 回] グローバル化と市場社会と新たな南北問題 [第 回] テクノロジーと倫理(まとめ) 講義の背景,ねらいと全体計画について理解をする。 情報と職業の意義,職業観を習得する。 社会制度の実態や情報社会における危機管理を把握する。 情報産業の国際化への対応と人材育成について理解を深め る。 [第回] デジタル技術が今日の情報産業の発展の礎になったことを 理解する。 [第回] 情報産業の動向(全体概要)を分析,考察 [第回] IT キーワードの考察と産業界の現場の取組(事例)を紹介 情報産業の現場が取り組んでいる状況を具体的に紹介して 履修上の注意点・準備学習の内容 現代の情報社会における技術・情報分野において提起される倫理的諸 デジタル革命がもたらすもの 情報産業の現状をデータを基に研究をしてみる。 問題に関心を持ち,自身の立場と関連づけて考える習慣をつけること。 情報社会の理解を深める。 [第回] 教科書 システムエンジニアリングのプロセス 設計の過程を具体的事例によって紹介して,そのプロセス 特になし。 を習得する。 [第回] 参考書 成績評価の方法 レポート回(%) [第回] グループ討議と発表(事例研究テーマ,グループ討議) [第回] グループ討議と発表(グループ討議と発表準備) [第回] グループ討議と発表(発表) 小集団によって共通のテーマで討議をしてゆく。 出席レポート( %) 小集団毎に成果発表をする。そのための準備を行う。 その他 教員への連絡はメールにて行うこと。 システムエンジニアリングのプロセスと卒業研究の相関 エンジニアリングのプロセスは PDCA サイクルと一致す る。しかも卒業研究のプロセスと類似することを理解する。 授業内にて関連する情報を提示する。 小集団毎にテーマについて発表を行い。活発な質疑を期待 () する。 [第 回] グループ討議と発表(発表) [第 回] 総まとめとテスト(講義のおさらいと学生への期待) 第回と同様に行う。 当該科目の全体を通してのまとめを行うい,テストによっ て成果の評価もする。 (注)技術動向,教育環境の状況によっては内容の変更あり。 科 目 名 機械システム設計製図 年春学期 単位 担当者名 市原 滝澤 裕之・田辺 実・田中 秀行・関 光雄・仲野 純夫・ 雄一 授業の概要・到達目標 設計課題として,回転伝動を主題とし,差動歯車機構を巧みに利用す る「指南車」の設計を行う。 講義形式,討議内容の発表も組み入れた授業展開をするが,学生自ら 【達成目標】差動歯車機構を理解し,それをシステムとして捉えた総合 が進んで疑問を持ち,問題意識をもって解決してゆく姿勢が望まれる。 設計の手法を修得する。設計手順,計算書,組立図,部品図を手書き製 授業の都度,終了分前に問いかけをする。それを豆レポ(文字 図によって作成し設計プロセスの在り方を身につけ,国際的な共通言語 短文)に作成し出席票に代える。 教科書 「情報と職業」近藤勲編(丸善),適宜資料配布 となっている製図規則を学ぶ。 授業内容 [第・回] 指南車の設計() 安全教育を行う。 ()課題「指南車」の設計製図スケジュールについて 参考書 説明する。 授業にて適宜紹介 ()差動歯車機構について習得する。 ()指南車の機構について習得する。 成績評価の方法 ()旋回機構について習得する。 授業取組姿勢(豆レポ提出),討議発表及びレポート, ()設計計算書(設計仕様)の点検をする。 試験 で評価。全体の 以上を合格とする。 [第・回] 指南車の設計() ()車輪の設計について習得する。 ()設計計算書(機構の設計)を点検する。 [第・回] 指南車の設計() ()設計計算書(歯車の設計)を点検する。 ()基本設計図を検図する。 ()設計計算書(車輪の設計)を点検する。 [第・回] 指南車の組立図 ()組立図を検図する。 [第回]~[第 回] 指南車の部品図 ()部品図を検図する。 [第回] 指南車の設計書一式の提出 ()指南車の設計計算書(含 運動機構図,基本設計図), 組立図及び部品図を綴じて提出する。 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 .授業には,教科書と必要な参考書を持参すること。 教科書 「基本から学ぶことを始める機械製図」機械情報工学科機械製図担当 参考書 「機械設計・製図の実際」塚田忠夫,数理工学社 「絵とき機械工学のやさしい知識」(改訂版)小町弘ほか,オーム社 「機構学」井澤実・加藤博,産業図書 「機械設計工学」井澤実,理工学社 成績評価の方法 成績評価の対象は,設計計算書(運動機構図,基本設計図を含む), 組立図(部品表を含む)および部品図である。ただし,授業を以上 出席し,課題を提出し,かつ担当教員の点検・検図を受けていることが 評価対象の条件である。評点の合計は点満点で,その配分は設計計 算書を,組立図を,部品図をとする。合格は,設計計算 書,組立図および部品図における得点の合計点が点以上とする。 その他 .授業には,レポート用紙,電卓,製図用具,製図用紙を持参するこ と。 .「機構と力学」(年春学期),「機械要素」(年秋学期),「工業力 学・演習」(年春学期),「工業力学・演習」(年秋学期), ( ) 「固体の力学」 (年秋学期) ,「材料力学・演習」 (年秋学期) , 「材料力学・演習」(年春学期),「加工学」(年秋学期),「機 械設計工学」(年秋学期)を受講済みであること及び「機械設計 科 目 名 メカトロ設計製図 年秋学期 単位 工学・演習」(年春学期)を受講していることが望ましい。 .オフィスアワー水曜日 (授業終了後) 機械系製図室 室 E-mailtanaka@isc.meiji.ac.jp, mtanabe@isc.meiji.ac.jp, ichihara@messe.meiji.ac.jp 担当者名 田中 滝澤 純夫・田辺 実・市原 秀行・関 光雄・仲野 裕之・ 雄一 授業の概要・到達目標 ベルト伝動機構と歯車伝動機構を用いた小形多関節形ロボットアーム の設計を行う。 【達成目標】目的の動きをさせる機構の設計,所用の運動をさせるため に必要なアクチュエータの選定などを習得する。さらに,必要な設計情 報を欠落させない図面の作成を手書きによって習得する。 基本キーワード設計法,製図法。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ガイダンス,安全教育及び設計計算書の作成 ()設計製図課題の指針,シラバスの内容およびスケジ ュールについて説明する。 ()多関節ロボットアーム本体の概要,設計仕様および図 記号について説明する。 ()設計計算書(設計仕様および記号一覧)を作成させる。 ()動作と関節の運動および平行運動機構について概説す る。 設計計算書の作成 ()設計計算書(設計仕様および記号一覧)を点検する。 ()設計計算書(動作と関節の運動)を作成させる。 ()歯付プーリ・ベルトおよびショルダ・エルボ・リスト 関節の設計について説明する。 設計計算書の作成 ()設計計算書(動作と関節の運動)を点検する。 ()設計計算書(ショルダ・エルボ・リスト関節の設計) を作成させる。 ()アクチュエータについて概説し,パルスモータの特性 および選定について説明する。 設計計算書の作成 ()設計計算書(ショルダ・エルボ・リスト関節の設計) を点検する。 ()設計計算書(パルスモータの選定)を作成させる。 ()組立図(部品図,平面図,正面図,下面図)について 説明する。 組立図の作成 ()設計計算書(パルスモータの選定)を点検する。 ()組立図(部品図,平面図,正面図,下面図)を作成さ せる。 ()組立図(ショルダ・エルボ・リスト関節の拡大図)に ついて説明する。 組立図の作成 ()組立図(部品図,平面図,正面図,下面図)を点検す る。 ()組立図(ショルダ・エルボ・リスト関節の拡大図)を 作成させる。 組立図の作成 ()組立図(部品図,平面図,正面図,下面図)を点検す る。 ()組立図(ショルダ・エルボ・リスト関節の拡大図)を 作成させる。 ()部品図(アッパーアームおよびショルダ関節)につい て説明する。 部品図の作成 ()組立図(ショルダ・エルボ・リスト関節の拡大図)を 点検する。 ()部品図(アッパーアーム部)を作成させる。 部品図の作成 ()組立図(ショルダ・エルボ・リスト関節の拡大図)を 点検する。 ()部品図(アッパーアーム部)を作成させる。 ()部品図(フォアアーム部・エンドエフェクタ部)につ いて説明する。 部品図の作成 () [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] ()部品図(アッパーアーム部)を点検する。 ()部品図(フォアアーム部・エンドエフェクタ部)を作 成させる。 部品図の作成 ()部品図(アッパーアーム部)を点検する。 ()部品図(フォアアーム部・エンドエフェクタ部)を作 成させる。 ()設計書一式(設計計算書,組立図,部品図)について 説明する。 設計書一式の提出準備 ()部品図(フォアアーム部・エンドエフェクタ部)を点 検する。 ()設計書一式(設計計算書,組立図,部品図)の完成を 確認させる。 設計書一式の提出準備 ()部品図(フォアアーム部・エンドエフェクタ部)を点 検する。 ()設計書一式(設計計算書,組立図,部品図)の完成を 確認させる。 設計書一式の提出 ()設計書一式(設計計算書,組立図,部品図)を提出さ せる。 ()設計書一式(設計計算書,組立図,部品図)を点検す る。 まとめ 科 目 名 機械情報工学実験 年春学期 単位 担当者名 松岡 土屋 永井 太一・小山 一雄・加藤 義満・内田 紀・阿部 直人・小林 博明・ 和夫・相澤 哲哉・石原 康利・ 英男 授業の概要・到達目標 概要 工学者として実験手法を身につけることは必須である。これまで教室 における講義で数々の知識と思考法を学んだ。この科目では実験・実習 をおこないその過程と結果を体験することによって理解を深める。あわ せて実験の計画遂行能力と得られた結果の考察能力の養成を目的とする。 一般目標 「機械情報工学実験」においてはコンピュータ,情報,計測・制御, メカトロニクス,電気,力学に関する基礎的な実験実習を行う。 個別目標 ・実験装置を使うための基礎的手順と注意事項を理解する。 ・工学レポートの書き方,実験ノートの書き方を習得する。 授業内容 [第回] 全体説明会と安全講習(ガイダンス) [第回~回] 各研究室の実験(全体を 班に分け,毎週班単位で 各実験を実施する。班分けと詳細日程を第回ガイダ ンスの際に連絡する。 [第回] プレゼンテーション(内容は実験についての報告,個人ごと につの実験テーマを指定する) 履修上の注意点・準備学習の内容 .授業には,教科書,レポート用紙,電卓又はポケコン,製図用具, 製図用紙を常時必ず持参すること。 .授業中に行う点検に対しては,完全な仕上がり状態で臨むこと。 教科書 「イントロ製図学」小泉忠由,田辺実,大関浩,飛田春雄,大八木亮 太郎,井上全人,オフィス HANS。 参考書 「機械設計・製図の実際」 ,塚田忠夫,数理工学社。 「機構学」,井澤実,加藤博,産業図書。 「機械設計工学」 ,井澤実,理工学社。 「絵とき機械工学のやさしい知識(改訂版) 」小町弘,吉田裕亮,金 野祥久,櫻井美千代,オーム社。 〈共通実験〉 デジタル電子回路実験 ブレッドボード装置(任意の配線及び変更が可能な回路組みつけ装置) を用いて,論理回路の特性試験及びカウンタ回路製作を行う。 〈工作実習及び〉 .旋盤実習「ブッシュとピンの製作」 旋盤によるブッシュとピンの作成をとおして,旋盤の構造と機能 を理解する。使用工具の種類,測定器類,切削,切削条件などを学 ぶ。本実験は科目「製図・CAD」で学んだ CAD データをプログラ ミングする。 .フライス盤,ホブ盤実習「V ブロックと歯車の製作」 X 型, V ブロックの製作をとおして工作機械の母性原理を理解 し各自が個の V ブロックを作成する。創成歯切り法,歯車の寸 法管理について学び,標準歯車と転位歯車を各自枚ずつ製作する。 〈知能機械実験〉 成績評価の方法 成績評価の対象は,演習+レポート+設計計算書,組立図(部品表を 含む)および部品図である。ただし,授業を以上出席し,かつ担当 教員の点検・検図を受けていることが評価対象の条件である。評点の合 計は点満点で,その配分は演習+レポート+設計計算書を,組 立図を ,部品図をとする。合格は,演習+レポート+設計計算 書,組立図および部品図の得点の合計点が 点以上とする。 その他 .この科目を履修するためには, 「機構と力学」 (年春学期) ,「機械 要素」 (年秋学期) ,「工業力学・演習」 (年春学期), 「工業力 学・演習」(年秋学期), 「固体の力学」 (年秋学期),「材料力 学・演習」(年秋学期),「材料力学・演習」(年春学期), 「加工学」(年春学期),「機械設計工学」(年秋学期),「機械設 計工学・演習」 (年春学期)」 ,「基礎電気回路」 (年春学期) , 「基礎電気回路」 (年秋学期) , 「電気回路・演習」 (年秋学期) , 「メカトロニクス」を受講済みであることが望ましい。 .「工作機械」(年秋学期),「ロボット工学」(年秋学期)を受講 していることが望ましい。 .オフィスアワー 【相談時間】 水曜日 ~ 【連絡先】 機械系製図室 室 E-mailtanaka@meiji.ac.jp, ichihara@messe.meiji.ac.jp, mtanabe@isc.meiji.ac.jp .AD 変換と DA 変換及び簡単な信号処理 進数と進数の理解。コンピュータへの電気信号の AD 変換 実験,コンピュータからの電気信号出力の DA 変換実験を行い, 信号処理におけるノイズ除去法の理解とコンピュータを用いた計 測・制御を理解する。 .PLC による論理回路 論理演算回路の演習を PLC ( Programmable Logic Controller ) を用いて行う。得られた真理値表から論理関数を導出し,カルノー 図をつかって簡約化した後プログラムで動作確認する。 〈メカトロニクス実験〉 .流体抵抗 流体はエネルギの伝達媒体として利用されるが,流路を通過する と抵抗を受けエネルギ損失を発生する。このような流体抵抗の存在 と流れの違いによる特性を確認する。 .気体による信号伝達速度 気体は伝達媒体としても利用される。流体の圧力変化が信号とし て伝達するときの速度を,流体スイッチを使った発振回路をつかっ て調べる。 〈エンジンシステム実験〉 電気回路と機械系要素のアナロジ アナロジの考え方の理解。実験では電気回路における抵抗,キャパシ タ,インダクタに対応する機械要素の存在を確認する。 〈機械力学実験〉 ( ) 一自由度系の自由振動と強制振動 ばねとおもりからなる一自由度系の自由振動実験を行い,固有振動数 教科書 各実験担当教員が記述したテキストを使用する。 を測定する。片持ちはりの固有振動数をエネルギー法から求め実験と比 較する。ばねと空気ダンパが取り付けられた一自由度系の強制振動実験 を行い,共振曲線を測定し,伝達率,共振点,粘性減衰係数を求める。 〈生体情報工学実験〉 空胴共振器によるマイクロ波加温 含水物質に吸収された電磁波はその物質の温度を上昇させる。空胴共 振器内に発生する電磁波モードを利用し,生体組織に類似した筋肉等価 成績評価の方法 実験毎でレポートおよび予習書の内容が採点され,プレゼンの評価を 加えた平均値が点以上を合格とする(レポートは定期試験と同じ扱い とし,期限までに提出しない場合採点対象にならない)。名札の有無, 遅刻は減点とする。他人のレポートを写した(コピー)と判断された場 合には,カンニングと同じ扱いとする。 寒天ファントムの加温実験を行う。同ファントム内の温度分布を計測 し,加温パターンを確認する。 〈環境情報実験〉 小型分光器を用いた様々な光のスペクトル計測 USB モジュール化された小型分光器を用いて,白熱電球,蛍光灯, 水銀灯,レーザーなどの様々な光の分光スペクトルを計測し,背景にあ その他 オフィスアワー相談時間 各実験担当教員に問い合わせること。 連絡先 共通実験 阿部 る物理現象について考察することで,分光計測法の基本的な原理と工学 工作実習 内田 的価値を理解することを目的とする。 工作実習 内田 知能機械実験 小林 居室 A 実験室 工作工場 工作工場 居室 実験室 メカトロニクス実験小山 居室 実験室 エンジンシステム 土屋 実験室 居室 DB までの距離が計測できることを確認する。また,レーザ距離計による計 機械力学実験 松岡 居室 DB 実験室 測結果と比較し,誤差について考察する。 生体情報工学実験 加藤 居室 A 実験室 B 環境情報実験 相澤 居室 実験室 計測工学実験 石原 居室 B 実験室 A 情報統計学実験 永井 居室 実験室 B 〈計測工学実験〉 超音波・レーザを利用した距離計測 超音波センサの動作原理を理解し,送・受信パルス波形から対象物体 〈情報統計学実験〉 視覚・味覚の官能検査 視覚及び味覚を用いた官能検査を行う。種類の緑茶飲料の見た目の 好ましさの順位付けをし,各実験者の評価に一致性があるかどうか確認 すること及び,種類の緑茶飲料について,官能特性 (好ましさ,渋さ) を計測し,種類の緑茶飲料にそれぞれの官能特性の差があるかどうか 考察する。 履修上の注意点・準備学習の内容 持参物 実験専用ノート(mm またはmm のセクションノート)名前を書 いておくこと。筆記用具,関数電卓,定規。名札(年次に配布済み, 持参しないと減点の対象,同等品であれば可) 。 服装 実験室(工場を含む)毎に安全に対する対処の仕方が異なるので, 「実験・実習における安全の手引き」を確認して実験に臨むこと。動き やすいもの,実験中は帽子・垂れ下がるもの(マフラ,アクセサリ,袖 飾など)禁止,工場ではサンダル履き,半ズボン禁止(安全靴等に履き 替える),爪も切った方がよい。実験着・作業着を準備することが望ま しい。 実施予定 号館階通路の機械系掲示板に掲示,班毎に各研究室に分かれて実 施 事前に研究室の場所を確認しておくこと(遅刻は厳禁) 実験を欠席した場合は単位取得が難しいので,できる限り休まないこ と 休講等の掲示も号館階通路の機械系掲示板に掲示するので注意の こと 実験の予習書 当該実験テーマ内容及びテキスト~ページ(注意事項)を熟読し 実験に臨むこと。「標準予習書」は特別な指示がないかぎり機械情報工 学科ホームページから各自ダウンロードして使うこと。提出は実験当日 午後時までに各実験(研究室)指定の場所へ。 レポート 表紙は各研究室で受け取る, Aレポート用紙,横綴じ,筆記用具 (ボールペン,パソコン使用や鉛筆書きの可否)は研究室で指示するこ とがある。「実験レポートの書き方」(テキスト~ページ)を熟読し て作成する。締め切りは,原則実験翌週月曜日午前 時半まで(時間厳 守。変更等がある場合には,該当研究室の指示に従うこと) () 〈エンジンシステム実験〉 科 目 名 年秋学期 メカトロニクス実験 単位 担当者名 スターリングエンジンの基礎 松岡 土屋 永井 太一・小山 一雄・加藤 義満・内田 紀・阿部 直人・小林 博明・ 和夫・相澤 哲哉・石原 康利・ 英男 授業の概要・到達目標 概要 組み立て実習・運転を通してエンジンのしくみを理解し,動く理由を 熱力学的に考える。実験ではコンピュータを使った測定系によりエンジ ン性能を評価する。 〈材料力学実験〉 この科目の目的は,次のつである。 .引張試験 .実技・実習などの体験を通して,エンジニアリングデザイン能力を 軟鋼の丸棒を用いて静引張試験を行う。荷重―変位の関係からヤ 身に付ける。 ング率,降伏点,引張強さ,伸び,絞りなどを求める。軟鋼の材料 特性を理解すること及び JIS 規格に基づく試験片,試験方法,試験 結果の表し方を理解することを目標とする。 .工学者として実験手法を身につけることは必須であるので,教室に おける講義で学んだ知識に関して実験・実習をおこない,その過程 と結果を体験することによって理解を深め,実験の計画遂行能力 .硬さ試験 軟鋼と黄銅について種類(ブリネル,ロックウェル,ショア) と,得られた結果の考察能力を養成する。 の硬さ試験を行い,JIS 規格に基いた硬さ試験機の操作方法,およ 一般目標 び硬さ値の求め方を習得することを目標とする。 エンジニアリングデザイン能力を身に付ける。「メカトロニクス実験」 においてはコンピュータ,情報,計測・制御,メカトロニクス,電気, 力学に関する専門的な実験実習を行う。 個別目標 ・実験装置を使うための基礎的手順と注意事項を理解する。 ・工学レポートの書き方,実験ノートの書き方を習得する。 〈生体情報工学実験〉 RF 高周波電流加温 枚の平行平板電極で含水物質を挟みMHz あるいは.MHz の RF ( Radio Frequency )高周波電流を流すと,含水物質内にジュール 熱が発生しその温度が上昇する。実験では枚の平行平板電極での加 温,一方が平板電極で他方が針電極での加温実験を行う。それぞれの加 温実験で加温パターンを確認する。加温用電極の違いにより加温パター 授業内容 [第回] 全体説明会と安全講習(ガイダンス) [第回] エンジニアリングデザイン能力育成課題 [第回] エンジニアリングデザイン課題発表会 [第回~ 回] 各研究室の実験(全体を 班に分け,毎週班単位で ンが異なることを学習し,高周波電流加温の基本的な原理を理解するこ とを目標とする。 〈環境情報実験〉 レーザー誘起燐光法を用いた光学的温度計測 燐光の強度及び寿命が温度依存性を有する感熱燐光体からの燐光を紫 各実験を実施する。班分けと詳細日程を第回ガイダ ンスの際に連絡する。) 〈エンジニアリングデザイン〉 定められた特定の課題(解のないもの)について,グループで討論し ながら解を見つけていく作業を行う。 〈共通実験〉 外レーザー等を励起光源として計測することで,高速移動体表面の温度 など,熱電対やサーモグラフィ等の従来法では計測が困難な物体の温度 を非接触・瞬時計測する方法を学び,分光計測法について理解を深める ことを目的とする。 〈計測工学実験〉 NC 工作機械のプログラミングと加工ネットワークに接続された産 業機器として NC 工作機械を使い,工作機械の始まりからコンピュータ 次元画像計測 に操作される現在の NC,CNC,マシニング,FMS 及び CIM について で撮像されたステレオ画像から対象物体の次元形状を算出し,誤差要 の概要を学習する。さらにネットワークによる加工の分散化,NC プロ グラミングの必要性,NC 工作機械のネットワーク管理,プログラミン グと加工技術の初歩を学ぶ。 ステレオ画像を利用した次元計測の原理を理解する。民生用カメラ 因,および,計測精度の改善方法を議論する。 〈情報統計学実験〉 パラメータ設計 〈共通実験〉 オペアンプの基本特性と応用ブレッドボード装置を用いて,アナロ グ回路の基礎となるオペアンプの特性試験,アクティブフィルタの設計 走路が平面から凹凸までばらつくという条件の下で,一周◯秒(未知) で周回し,周回時間のばらつきの小さいミニ四駆を設計する。また,実 験を通じて,パラメータ設計の手順および意義を理解する。 製作,発振回路設計と評価を行う。 〈知能機械実験〉 .サーボ制御系の実験 履修上の注意点・準備学習の内容 持参物 の設計仕様のモデル化を行って基礎式を導く。パラメータを同定し 実験専用ノート(mm またはmm のセクションノート)名前を書 いておくこと。筆記用具,関数電卓,定規。名札(年次に配布済み, 仕様を満たす制御系を設計する。最後にステップ応答,ランプ入力 持参しないと減点の対象,同等品であれば可) 。 応答を調べて検証を行う。 服装 モータを用いてサーボ制御系の実験をする。まず,制御システム .PLC によるシーケンス制御 実験室(工場を含む)毎に安全に対する対処の仕方が異なるので, PLC を用いてシーケンス制御の実習を行う。自己保持回路とタ イマーを用いたシーケンス制御系を構成する。その際,テレビのク 「実験・実習における安全の手引き」を確認して実験に臨むこと。動き イズ番組の早押し回路,自動洗濯機の回路,ボール盤の自動化など 飾など)禁止,工場ではサンダル履き,半ズボン禁止(安全靴等に履き 具体的な例を対象にして実験を行う。 替える),爪も切った方がよい。実験着・作業着を準備することが望ま 〈メカトロニクス実験〉 .ハードワイヤードシーケンス制御 やすいもの,実験中は帽子・垂れ下がるもの(マフラ,アクセサリ,袖 しい。 実施予定 シーケンス制御はハードウェアによる方法とソフトウェアによる 方法とがある。ここでは前者の流体論理素子を使って制御回路を試 号館階通路の機械系掲示板に掲示,班毎に各研究室に分かれて実 施 作する。 事前に研究室の場所を確認しておくこと(遅刻は厳禁) .ソフトワイヤードシーケンス制御 コンピュータを用いたソフトウェアによりシーケンス制御を行 う。インターフェイス素子の使い方及び機械システムとのインター フェイスについて学習する。 実験を欠席した場合は単位取得が難しいので,できる限り休まないこ と 休講等の掲示も号館階通路の機械系掲示板に掲示するので注意の こと ( ) テーマ〈エンジニアリングデザイン〉を欠席すると,JABEE 認定プ ログラムを修了できなくなるので,必ず出席すること 実験の予習書 当該実験テーマ内容及びテキスト~ページ(注意事項)を熟読し 実験に臨むこと。「標準予習書」は特別な指示がないかぎり機械情報工 学科ホームページから各自ダウンロードして使うこと。提出は実験当日 午後時までに各実験(研究室)指定の場所へ。 レポート 表紙は各研究室で受け取る, Aレポート用紙,横綴じ,筆記用具 (ボールペン,パソコン使用や鉛筆書きの可否)は研究室で指示するこ とがある。「実験レポートの書き方」(テキスト~ページ)を熟読し て作成する。締め切りは,原則実験翌週月曜日午前 時半まで(時間厳 守。変更等がある場合には,該当研究室の指示に従うこと) 教科書 各実験担当教員が記述したテキストを使用する。 成績評価の方法 実験毎でレポートおよび予習書の内容が採点され,エンジニアリング デザインの評価を加えた平均値が点以上を合格とする(レポートは定 期試験と同じ扱いとし,期限までに提出しない場合採点対象にならな い)。名札の有無,遅刻は減点とする。他人のレポートを写した(コ ピー)と判断された場合には,カンニングと同じ扱いとする。 なお,エンジニアリングデザイン能力に関する総合的な達成度評価 は,この科目のテーマ〈エンジニアリングデザイン〉の点数で評価され る。 その他 オフィスアワー相談時間 各実験担当教員に問い合わせること。 連絡先 共通実験 内田 共通実験 阿部 居室 A 実験室 工作工場 知能機械実験 小林 居室 実験室 メカトロニクス実験小山 居室 実験室 エンジンシステム 土屋 居室 DB 実験室 材料力学実験 松岡 居室 DB 実験室 生体情報工学実験 加藤 相澤 居室 A 居室 実験室 B 環境情報実験 計測工学実験 石原 居室 B 実験室 A 情報統計学実験 永井 居室 実験室 B 実験室 () 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 相澤 哲哉 授業の概要・到達目標 デザイン能力を身に付けることを目的とする。すなわち,専門分野の担当教員 のもとで国内外の学術文献などを調査し社会の要求や動向を知り,これらの要求 や派生する問題点などに対し,各人がそれぞれの科学技術知識,社会知識,必要 なら更に知識を補完し,本人の経験や価値観などを用いて解決してゆく手法を身 に付ける。同時に技術者としての社会的責任観,倫理観を身に付ける。また併せ て読解力を養い,発表資料の作成と発表を通じてプレゼンテーション能力を高 め,また,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身に付けてゆく。 〈ゼミナール概要〉 レーザー,分光,画像計測等の最先端光計測技術と,これらの技術を用いたデ ィーゼル燃焼や排気浄化触媒などの現象解明・制御の基礎を勉強する。後の卒業 研究等でも使用する実験装置類の一部の設計,製作,改良を複数のチームに分か れて行い,自分の手でものをつくり,研究することの楽しさを体験すると共に, 教科書,海外文献などを読み,熱流体の光計測に関する基礎的事項を理解する。 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第回]~[第 回] エンジン燃焼の基礎,研究テーマ個別説明及びディスカッ ション [第 回] まとめ 教科書 授業時にコピー・PDF 等で配布する。 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 有川 秀一 授業の概要・到達目標 デザイン能力を身に付けることを目的とする。すなわち,専門分野の担当教員 のもとで学術文献などを調査し社会の要求や動向を知り,これらの要求や派生す る問題点等に対し,各人がそれぞれの科学技術知識,社会知識,必要ならさらに 知識を補完し,本人の経験や価値観などを用いて解決してゆく手法を身に付け る。このことは,技術者としての社会的責任感,倫理観を身に付けることにもな る。併せて読解力を養い,発表資料の作成と発表を通じてプレゼンテーション能 力を高め,また,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身に付ける。 【達成目標】調査および現状把握する力,課題を発見し解決方法を創出する力,プ レゼンテーション能力および議論に参加する力を身に付ける。 授業内容 [第回] 履修指導および安全教育 [第~回] 学術文献の読解とプレゼンテーションおよび議論 [第~回] 関連分野の調査テーマ設定 [第~回] テーマに沿った国際誌を中心とした学術文献の調査と報告,問題 点と解決方法の提案および議論 [第回] 最終プレゼンテーション 履修上の注意点・準備学習の内容 積極的に議論に参加すること。 教科書 材料科学・材料力学・変形測定に関連する資料を配布する。 成績評価の方法 演習・課題の内容と取組の態度,理解度により評価し,満点 に対し,合計 点の以上を合格とする。 成績評価の方法 学術文献の解読内容プレゼンテーション,調査テーマのプレゼンテーションの 内容及び分かりやすさ,議論への参加状況から評価する。合格点は点以上。 その他 【オフィスアワー】 随時 科 目 名 年秋学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 阿部 直人 授業の概要・到達目標 卒業研究の基礎となる知識の習得をおこなう。システム制御の分野において は,古典制御理論及び線形システム制御理論の知識が不可欠である。 また,ゼミナールの全プロセスを通して,技術者としての社会的責任,倫理観 の基礎を身につける。 【達成目標】制御工学の基礎をマスターする 基本キーワード伝達関数とフィードバック制御,計算機利用の基礎 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 「ガイダンス,履修指導及び安全教育」を行う。 ラプラス変換の復習 「制御する」とは何かについてディスカッションを行う。 制御するためには何が必要かについて講義を行う。 なぜ伝達関数を使うのかについて講義を行う。 ブロック線図の合成について 周波数応答とボード線図,ボード線図の近似直線 ボード線図の足し合わせ Matlab によるボード線図の実習 ナイキスト線図とボード線図,ナイキストの安定判別法 安定余有 Matlab によるナイキスト線図の実習 補償器によるナイキスト線図の変化(安定余有の指定) 制御工学における社会的責任,倫理観などについてディスカッション を行う。 [第 回] 総合まとめ 制御系の解析及び設計仕様を満足する制御系の設計などを演習・レポートとし て行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 制御工学を履修しておくことが望ましい。制御工学(年秋学期)も履修 すること。制御工学と並行して制御工学の基礎を学ぶ。そのため,毎回の授業 では,制御工学の教科書,ノート,プリント等を持参し,復習をしてから授業 に参加すること。レポートでは Matlab を使った課題を行うので,Matlab の使い 方を予習しておくこと。 教科書 制御工学及びと同じ。 成績評価の方法 課題を,回行い,レポートとしてまとめる。レポートから評価し,以 上を合格とする。 その他 オフィスアワー 月曜日時限終了後 連絡先abe@messe.meiji.ac.jp~ http://www.messe.meiji.ac.jp/ abe/ 場所 室 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 石原 康利 授業の概要・到達目標 デザイン能力を身に付けることを目的とする。すなわち,専門分野の担当教員 のもとで学術文献などを調査し社会の要求や動向を知り,これらの要求や派生す る問題点などに対し,各人がそれぞれの科学技術知識,社会知識,必要なら更に 知識を補完し,本人の経験や価値観などを用いて解決してゆく手法を身に付け る。このことは,技術者としての社会的責任観,倫理観を身に付けることにもな る。併せて読解力を養い,発表資料の作成と発表を通じてプレゼンテーション能 力を高め,また,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身に付ける。 【達成目標】卒業研究の基盤をなす計測・画像処理システムの基礎及び専門用語を 修得する。また,学術文献等から身に付けた知識を活かしたシステムデザインを 実際に行うことで,研究遂行に必要となる企画力・創造力(実践力)の基礎を身 に付ける。 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第~回] 計測システムや信号・画像処理システムに関する学術文献や英文 資料を読解する。 [第~ 回] 定められた目標を満足する計測システムや信号・画像処理システ ムをデザイン・構築し,その内容をレポートとしてまとめ,議 論・発表する。 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『測定学』,『計測工学』に関連しているため,これらの科目を履 修していることが望ましい。 教科書 計測システム,信号・画像処理システムに関する学術文献・資料を配布する。 参考書 「計測技術の基礎」山o弘郎,田中充,コロナ社 「信号処理入門」佐藤幸男,オーム社 「脳工学」武田常広,コロナ社 「理論電磁気」砂川重信,紀伊國屋書店 成績評価の方法 評点の配分は,下記のとおりとする。 .学術文献・資料の要約レポート .要約の報告・議論 .定められた課題に対するデザイン結果(発表内容を含む) 以上の合計点(点満点)で総合評価し,点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー .相談時間講義終了後 .連絡先部屋番号 号室 E-mail y_ishr@meiji.ac.jp ( ) 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 市原 裕之 授業の概要・到達目標 事前に配布された「制御工学」の内容に相当する英文資料に基づいて授業を 進める。資料を各受講者に割り当て担当箇所を定める。担当者は,事前にその内 容を理解し説明できるようにしたうえで,授業中は,ホワイトボードなどを使っ て説明する。担当者以外は,不明なことを質問し,疑問点を明らかにする。 MATLAB, Simulink など計算機の例題が出てくるときも,事前に確認しておく。 適宜,計算機を使った演習を行い,最後に, MATLAB と LaTeX の演習を行い レポートを提出する。 [達成目標]計算機を用いた制御系設計の基礎ができるようになる。 [基本キーワード]フィードバック制御,伝達関数,制御系設計 授業内容 [第回] 履修指導および安全教育を行う。ガイダンスを行う。 [第―回] 参考書の適切な章の輪講,講義,演習を行う。また,計算機の使 い方に慣れる。 [第 回] 社会における制御工学の応用に触れ,技術者としての倫理観や責任感 について話し合う。参考書の設問など制御系設計に関する課題を演 習,レポートとする。 履修上の注意点・準備学習の内容 「制御工学」を受講していることが望ましい。 「制御工学」 , 「ロボット工学」, 「応用数理概論」, 「線形代数学および」,「微分積分学および」を受講す ることが望ましい。 教科書 指定しない。 参考書 適宜紹介する。 成績評価の方法 発表や質疑応答,レポートから総合的に評価し,以上を合格とする。 その他 オフィスアワー火曜日,時限 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 小山 紀 授業の概要・到達目標 デザイン能力を身に付けることを目的とする。すなわち,専門分野の担当教授 のもとで学術文献などを調査し社会の要求や動向を知り,これらの要求や派生す る問題点などに対し,各人がそれぞれの科学技術知識,社会知識,必要なら更に 知識を補完し,本人の経験や価値観などを用いて解決してゆく手法を身に付け る。このことは,技術者としての社会的責任観,倫理観を身に付けることにもな る。併せて読解力を養い,発表資料の作成と発表を通じてプレゼンテーション能 力を高め,また,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身に付けてゆく。 このようにゼミナールの全プロセスを通して,技術者としてのエンジニアリン グ・デザイン能力,社会的責任,倫理観の基礎を身につける。 授業では国際会議に発表された歴史的な意味のある,そしてユニークな研究を 資料として用いる。資料文献はすべて英語である。着眼点を柔軟にすることが研 究にとって重要であること,着想を具体的な成果まで結びつける道のり,などに ついて考察する。また,原理的な機構とそれを実現する実際の手法について実例 を用いて知る。話題として,人工臓器,煙を輪状にして放出するフルイディック 煙突,二足歩行機械さらに流体を有効に使ったセンサなどの例をとりあげる。各 回一つのテーマについて指定された個人が発表し,その後教員を含む全員により 質疑応答や討論をおこなう。担当した英文文献の報告書を作成し提出する。 【達成目標】 達成目標英語の専門文献を理解することも重要であるが,内容を他者に対 ◯ し興味深く,またわかりやすく説明するプレゼンテーション能力を身につけ るのが課題である。討論に参加し討論を盛り上げる能力も磨く。 問題・課題解決の進め方の標準手順を事例を通して理解する。 ◯ 討論を通じて,プレゼンテーション力とコミュニケーション力を養う。 ◯ 「教えられた手順に従って問題を解く」ことから「自ら調査研究を行って,課 ◯ 題を探索・設定し主体的に解ける」力を養う。 技術者倫理の基本を理解する。 ◯ 授業内容 [第回] 履修指導および安全教育をおこなう [第回]~[第回] 国際学会に発表された論文を使ったプレゼンテーションと 討論 履修上の注意点・準備学習の内容 発表用資料(英語論文)は事前に渡す。発表までに十分内容を理解しておくこ と。発表は単に「翻訳」や「説明」ではなく,人を「説得」する内容になってい ること。 参考書 資料はすべて配布する。 成績評価の方法 発表の内容とし質疑への応答,討論の参加の様子から評価する。合格点は点 以上。 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 加藤 和夫 授業の概要・到達目標 本授業科目では,主に卒業研究を行う上での基礎知識として,生体に関する電 気的及び熱的性質を理解する。さらに生体内温度分布の計算アルゴリズムを学 び,コンピュータ・シミュレーションによる演習をとおして,理解を深める。さ らに,ゼミナールでの発表を通じてプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディス カッションに積極的に参加する習慣を身につける。 【達成目標】卒業研究の基礎となる,生体情報,有限要素法による電磁波及び温度 分布解析に関する基礎知識を習得する。 授業内容 以下に,授業項目及び内容,学習目標を示す。 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第回] 生体に関する基礎知識() 電磁界に関する基礎知識を習得する。 [第回] 生体に関する基礎知識() 導電性,誘電性について理解する。 [第回] 生体に関する基礎知識() 高周波電磁界の性質を習得する。 [第回] 生体に関する基礎知識() RF (Radio Frequency)波の性質を習得する。 [第回] 生体に関する基礎知識() マイクロ波の性質を理解する。 [第回] 生体に関する基礎知識() 生体の熱的性質に関する基礎知識を習得する。 [第回] 生体に関する基礎知識() 高周波電磁界による熱発生のメカニズムを理解する。 [第回] 生体に関する基礎知識() 生体組織の血流量に関する基礎知識を習得する。 [第回] 生体に関する基礎知識() 生体の熱輸送方程式についての基礎を理解する。 [第回] 有限要素法による生体内温度分布解析の基礎() 有限要素法のアルゴリズムを理解する。 [第回] 有限要素法による生体内温度分布解析の基礎() 有限要素法による高周波電磁界解析手法についてのアルゴリズムを理 解する。 [第回] 有限要素法による生体内温度分布解析の基礎() 有限要素法による体内温度分布解析手法についてのアルゴリズム及び 解析用ツールの使用法を理解する。 [第回] 有限要素法による生体内温度分布解析の基礎() 解析モデルの作成と解析結果の検討及び解析結果をもとに,プレゼン テーションを行う。 [第回] 学期末試験 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,工業熱力学,工業熱力学,伝熱工学,コンピュータ力学, 物理学 A と密接に関連している。これらの科目を履修していることが望ましい。 教科書 授業用テキストを配布し,使用する。 参考書 菊池文雄「有限要素法の数値計算」科学技術出版社 山田嘉昭「有限要素法」科学技術出版社 成績評価の方法 評点の配分割合は,下記のとおりとする。 .期末試験 .演習 .学習態度 以上の合計点(点満点)点以上を合格とする。 その他 (オフィスアワー,その他) .相談時間講義終了後。 .連絡先部屋番号 号室 E-mail kkatoh@isc.meiji.ac.jp () 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 小林 博明 授業の概要・到達目標 知能機械研究室では,ロボット工学の専門知識を深め,また,発表の技術を高 める。 【達成目標】 ()ロボット工学の基礎を理解する。 ()プレゼンテーション力を養う。 ()設定された課題に対して,プロジェクトチームの一員として挑戦し,解決す る能力を養う。 授業内容 ロボット工学の英文専門書の輪読とロボット工学のプレゼンテーションを行 う。プレゼンテーションでは各自が分担部分について下調べをし,必要な準備を 行った後,説明を行い質問を受ける。内容の理解はもちろんのこと,他の人にい かに分かりやすく説明するかが重要である。 [第回] 「ガイダンス及び安全教育」を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] まとめを行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 線形代数学,特に,行列式,階数,逆行列の復習をしておくこと。 教科書 最近の適当な英文論文文献及び,ロボット工学の資料を用いる。 参考書 吉川恒夫「ロボット制御基礎論」コロナ社 成績評価の方法 レポートとプレゼンテーション力を評価対象とし,点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー随時 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 舘野 寿丈 授業の概要・到達目標 新規の設計課題に対して,工学的な根拠に基づいた設計案を自ら構築できる能 力を身につけることを目的とする。設計ツールとしてのデジタルエンジニアリン グとデジタルファブリケーションの技術を習得した上で,一つの製品をチームで 設計・試作するプロジェクト活動を通じてディスカッションやプレゼンテーショ ンなどの能力を養う。 【到達目標】卒業研究を進めるのに必要な知識・スキルの習得と活用力の獲得 授業内容 [第回] ガイダンスと安全教育 [第回] プロジェクト計画 [第回]~[第回] D CAD によるモデリング [第回]~[第回] FEM による構造解析 [第回]~[第回] D プリンタによる試作 [第回]~[第回] マイコンプログラミングによる動作制御 [第回] プレゼンテーションと考察 履修上の注意点・準備学習の内容 積極的に授業およびプロジェクト活動に参加すること。 教科書 関連する学術資料を配布する。 参考書 適宜,提示する。 成績評価の方法 授業への参加態度(),プロジェクト成果物への貢献度()を総合し, 合計で点以上を合格とする。 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 田中 純夫 授業の概要・到達目標 この授業では,日本語の教科書を用いて静力学に関する技術英単語・英熟語を 覚えさせ,英語の教科書を用いて静力学に関する技術英文を読み解く練習をさせ る。また,科目「卒業研究」(年春学期),「卒業研究」(年秋学期)を遂 行するための心構えにつても説明する。 【達成目標】静力学に関する技術英単語・英熟語の読み書きができ,それに関する 技術英文を読み解くことができ,卒業研究遂行のための心構えも身に付けること を目標とする。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ガイダンス,履修指導および安全教育 力および力のモーメントに関する技術英単語・英熟語 力および力のモーメントに関する技術英単語・英熟語 力および力のモーメントに関する技術英単語・英熟語 力および力のモーメントに関する技術英単語・英熟語 力および力のモーメントに関する技術英文 力および力のモーメントに関する技術英文 力および力のモーメントに関する技術英文 力と力のモーメントのつりあいに関する技術英単語・英熟語 力と力のモーメントのつりあいに関する技術英単語・英熟語 力と力のモーメントのつりあいに関する技術英単語・英熟語 力と力のモーメントのつりあいに関する技術英文 力と力のモーメントのつりあいに関する技術英文 力と力のモーメントのつりあいに関する技術英文 まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 .マンツーマンに近い指導をするので,欠席をしないこと。 .授業には,教科書と辞書(電子辞書 可)を必ず持参すること。 教科書 「工業力学(第版・新装版)」,青木 弘,木谷 晋,森北出版。 「Statics and Mechanics of Materials」, W. A. Nash, McGraw-Hill. 参考書 「工学のための力学(上)」,ベアー,ジョンストン,ブレイン図書出版。 「Vector Mechanics for Engineers: Statics」, F. P. Beer, E. R. Johnston Jr., Pearson Prentice Hall. 「Engineering Mechanics: Statics」, R. C. Hibbeler, Pearson Prentice Hall. 成績評価の方法 成績評価の対象は,宿題形式の各種課題レポート(提出期限を守ったものの み),授業中の各種演習(技術英単語・英熟語の読み取り・書き取りおよび技術英 文和訳の出来具合い)である。評点の合計は点満点で,その配分は各種課題レ ポートの得点の総和を,各種演習の得点の総和をとする。 合格は,各種課題レポートの得点の総和,各種演習の得点の総和の合計点が 点以上とする。 その他 オフィスアワー 【相談時間】水曜日 ~ 【連絡先】 室(固体力学研究室) E-mailtanaka@meiji.ac.jp ( ) 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 田辺 実 授業の概要・到達目標 機械工学の原点は「ものつくり」である。使用目的に応じて,材料選び,設計, 加工,評価のプロセスを必要とする。より高度のものつくりを行うためには,優 れたデザイン能力が要求される。授業では,専門分野の担当教員のもとで,課題 を設定し,学術文献などを調査し社会の要求や問題点を取り上げ,計画を立て, 実践し,検証する方法すなわち,デザイン能力の修得を目標とする。 【達成目標】 卒業研究の基盤をなす加工学の基礎と専門用語を修得する。また学術文献等から 身に付けた知識を活用したシステムデザインを実際に行うことで,研究遂行に必 要な企画力・創造力・実践力の基礎を身に付ける。 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育,履修指導 [第回~ 回] 参考書の適切な章の原書講読・ディスカッション・演習を行う。 [第 回~回] 与えられた課題に対して,レポートを作成し発表する。 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『工作機械』,『加工学』に関連しているためこれらの科目を履修 していることが望ましい。 参考書 「Fundamentals Metal Machining and Machine Tools」 G. Boothroyd, McGRW HILL KOGAKUSHA, LTD 「工作機械」清水伸二,大河出版 「機械工作法(増補)」平井三友,和田任弘,塚本晃久,コロナ出版 成績評価の方法 発表や質疑応答,レポートから総合的に点満点で評価し,以上を合格と する。 ついて学ぶ。 [第, 回] ピストン変位の計算法 性能シミュレーションには,ピストン変位の計算が必要にな る。ピストン・クランク,ロス・ヨーク機構のメカニズムについ て学び,理論的にピストン変位を計算して実測値との比較を試み る。 [第回] 高温・低温作動空間容積変化の計算法 Alpha, Beta, Ganma, Double acting 型エンジンについて,二つの作 動空間容積変化の計算法を学ぶ。計算値をグラフ上にプロットし,位 相角の意味を理解する。 [第回] 性能シミュレーション 学生実験用スターリングエンジンに対して,等温解析モデルによる 性能シミュレーションを試みる。入力値として与える数値の意味を理 解する。 [第回] スターリングエンジンの設計・試作 各自,試作しようとしているエンジンのスケッチを作成,試作の目 的,コンセプト等について発表する。 なお,春休み期間中の自学自習の課題は次の通りである。スケッチに基づき 月初めまでに組み立て図を完成させる。チェックを受けた後,月末までに部品 図を含め図面を仕上げ,月から工作工場にて加工に入る。 履修上の注意点・準備学習の内容 「工業熱力学」を履修していること。 教科書 ゼミナールでのスターリングエンジンの試作は年度からスタートし,設計 に必要な基礎資料の蓄積がある。これらは,あらかじめ配付する。 参考書 研究室に陳列してあるこれまでの製作エンジンは,設計の参考となる。 成績評価の方法 演習・課題に対する提出物の内容と取組の態度,理解度により評価し,満点 に対し,合計点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー . 相談時間授業終了後 . 連絡先研究室 号室 E mailmtanabe@meiji.ac.jp 科 目 名 年秋学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 土屋 一雄 授業の概要・到達目標 社会の要求や動向を知り,これらの要求や派生する問題点などに対し,各人が それぞれの科学技術知識,社会知識,必要なら更に知識を補完し,本人の経験や 価値観などを用いて解決してゆく手法を身に付ける。このことは,技術者として の社会的責任観,倫理観を身に付けることにもなる。併せて読解力を養い,発表 資料の作成と発表を通じてプレゼンテーション能力を高め,また,ディスカッシ ョンに積極的に参加する習慣を身に付けてゆく。 【ゼミナール概要】 次世代の熱機関として注目されているスターリングサイクル機器について主に 勉強する。月から開始するスターリングエンジンの試作に備えて,熱力学基礎 の復習,サイクル論,スターリングエンジンの形式・構造,等温解析モデルにつ いて学び,同エンジンの設計を行う。過去に研究室学生により試作されたスター リングエンジンを提示しながら,具体的な事柄について演習や課題を課し,理解 を深める。 【達成目標】 これまでの講義で得た知識を統合し,解が必ずしも一つではない,新たな物を 創造する力を養う。また, 「もの作り」の一連のプロセス,すなわち,設計,加工, 組み立て,調整,評価,報告などを各自が体験し,「もの作り」の難しさ,楽しさ を実感する。 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第,回] 熱力学の基礎 熱力学の諸法則についての理解を深めるため演習を行う。ま た,カルノーサイクル,オットーサイクル,スターリングサイク ルについても再度,復習の意味を含めて勉強する。 [第,回] スターリングサイクル 熱効率がカルノー効率に等しい理由について学び,熱再生の考 え方を把握する。また,熱再生が不完全な場合の熱効率の算出法 を理解する。 [第,回] スターリングエンジンの形式と構造,経験則 Alpha, Beta, Ganma, Double acting 型エンジンの構造と熱交換 器,高温・低温空間の配置,およびエンジン性能に関する経験則 について学ぶ。 [第,回] 等温解析モデル 代表的なスターリングサイクルの性能シミュレーションモデ ル,等温解析法について,基本的な考え方から出発して,作動空 間内圧力変化,サイクル仕事,熱効率の計算式の導出過程につい て学ぶ。 [第 回] シュミット解析法 等温解析モデルを基本とし,作動空間内容積変化が正弦状であると 仮定してサイクル仕事,熱効率の理論式を求めるシュミット解析法に 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 永井 義満 授業の概要・到達目標 卒業研究の基礎固めとしての知識の習得を目的とする。 内容は,多変量解析のテキストの輪読をおこない,あわせてプレゼンテーショ ン能力の向上をはかる。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 履修指導・安全教育,回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 回帰分析・主成分分析の輪読 まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 微積分・線形代数・統計学の基礎 教科書 「多変量統計解析法」,田中豊・脇本和昌,現代数学社 参考書 「多変量解析法入門」,永田靖・棟近雅彦,サイエンス社 「R による統計解析」,青木繁伸,オーム社 成績評価の方法 授業実施回数(エンジニアリングデザインを除く)の/以上の出席を以って成 績評価の対象とする。 ・発表内容,討論への参加態度() ・まとめの発表() で評価をおこない,満点のを合格とする。 () 科 目 名 年秋学期 ゼミナール 単位 担当者名 松岡 太一 授業の概要・到達目標 担当教員のもとで卒業研究に必要な専門分野に関連する英語文献を輪読して読 解力を養うとともに,プレゼンテーション能力や,ディスカッションに積極的に 参加する習慣を身につける。さらに,技術者としての社会的責任および倫理観を 身につけることが重要である。 卒業研究を行う上で必要な基礎知識でもあるため,機械工学の基礎知識を復習 する意味も含めて,材料力学と機械力学の中から基礎的な英文を抽出して翻訳さ せ,それらの例題を解説する。 また,英文専門書を輪読することによって,技術専門用語の知識を深めるだけ でなく,英論文の執筆方法の基礎を養うことを目的としている。 達成目標 工学分野の基礎知識である材料力学の知識を養うだけでなく,英語読解力およ び技術英語の表記方法についての知識を習得する。その他,社会人として身につ けるべきマナーを習得する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 履修指導および安全教育を行う エンジニアリングデザイン実習 エンジニアリングデザイン実習 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 論文講読,英文テキスト輪読および和訳 最終考査 履修上の注意点・準備学習の内容 必ず予習しておくこと。翻訳および解説は授業時間内にて決める。 毎週名程度の学生が発表する。なるべく英語を多用して授業を行う。 教科書 William Nash: Schaum's Outline of Strength of Materials5th Edition, McGrawHill. 成績評価の方法 .教科書に書かれている内容を的確に理解しているか .教科書の内容を適切な日本語で翻訳することができるか .教科書の内容を明確かつ簡潔に説明し,質問に対して返答できるか .レポートとして的確な文書を作成できたか .受講姿勢のルール,マナーを守れたか 各点として評価し,合計点以上を合格点とする。 ( ) 科 目 名 エネルギー変換工学 年春学期 単位 担当者名 横堀 誠一 授業の概要・到達目標 本科目は学習教育目標(D)専門技術教育(エネルギーと流れ)の達 成に重要な選択科目である。 エネルギーという語はギリシャ語で「仕事」を意味する「エルゴン ( ergon )」に「中へ」という意の接頭語「エン( en―)」を付したもの で,その意味は「仕事をする潜在的能力」といったところであろう。と なれば「熱」も「電力」もエネルギーの一種で,他にもエネルギーとお ぼしきものが多く存在することが想像できる。 ところで,我々がエネルギーを利用する際,具体的な例として,日 常,電気で熱や光を得ているようにエネルギーのロスをいかに少なくす るかが重要で,このことは環境保全の観点からも必須のこととして認識 されつつある。 そこで本講ではエネルギーの本質を先ず明らかにした上で,多種多様 なエネルギーを形態別に分類,その上でこれらの間のエネルギーの変換 を系統的に明らかにする。加えて,その実例として産業界等で実際に行 われている種々のエネルギー変換,それに関連する機器さらには地球環 境への関わりについても解説し,受講者にエネルギーならびにエネル ギー変換に係わる基礎的な知識を地球環境を考慮に入れて与えることを 主たる目的としている。加えて,将来の利用拡大が嘱望されている自然 エネルギーの利用についても,その理解を深めてもらう。 本講義の到達目標は,エネルギーおよび多様なエネルギー変換の基礎 に関する知識を習得することである。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] エネルギーの種類とその特性 エネルギー変換の意義と課題(エネルギー事情,地球環境) エネルギー変換の効率とエクセルギー(エンジン) エネルギー変換の効率とエクセルギー(冷凍機/ヒートポン プ) 化学エネルギーから熱エネルギーへの変換(燃焼) 熱エネルギーから力学エネルギーへの変換(エンジンサイク ル) 熱エネルギーから力学エネルギーへの変換(各種エンジンの 実例) 化学エネルギーの効率の良いエネルギー変換(コージェネ レーションシステム) 化学エネルギーから電力への変換(燃料電池) 原子力エネルギー及びその電力への変換 力学エネルギーから熱エネルギーへの変換(ヒートポンプサ イクル) 力学エネルギーから熱エネルギーへの変換(各種ヒートポン プ/冷凍機の実例) 自然エネルギーの変換と利用(太陽エネルギー) 自然エネルギーの変換と利用(バイオマス,地熱,風力,水 力,海洋などのエネルギー) 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学・伝熱工学・流体工学など広い基礎的知識があることが望まし い。授業では,関連するプリントを配布して使用するとともに,関連す る最新の環境問題やエネルギー変換技術についても紹介する。 教科書 特に指定しない。 参考書 「新版エネルギー変換」 ,齋藤孝基,飛原英治,畔津昭彦,東京大学出 版 成績評価の方法 小テスト()と学期末の定期試験( )により評価する。成績 は小テストと定期試験の結果を合算し, 以上を合格とする。 科 目 名 コンピュータ力学 年春学期 単位 担当者名 相澤 哲哉・大熊 政明・佐藤 進 授業の概要・到達目標 機械情報分野のみならず工学の広い分野において,コンピュータを用 いたシミュレーションは実社会で広く活用されている。 本授業科目では,~年次に学習する C 言語プログラミング,年 次に学習する様々な物理現象のモデリング及び MATLAB シミュレー ションの内容を踏まえたうえで,「熱流体力学」,「振動」のつの分野 について,実社会で用いられている汎用ソフトウェア等による数値計算 の事例を分野別の複数の講師より解説する。 以上により,機械分野の様々な問題を解決するために必要なコンピ ュータの基礎知識及び力学シミュレーションのアルゴリズムを理解する と共に,コンピュータ活用技術を身につける。 授業内容 [第回] [第回] 総合ガイダンス コンピュータ(ハード,ソフト,アーキテクチャ)と力学モ デル構築の概略 [第回] 熱流体力学分野() 数学及び力学モデル() [第回] 熱流体力学分野() 数学及び力学モデル() [第回] 熱流体力学分野() 計算法及び境界条件() [第回] 熱流体力学分野() 計算法及び境界条件() [第回] 熱流体力学分野() 計算例の解説及び計算結果の検証 [第回] 熱流体力学分野() 分野別テスト(or レポート課題説明) [第回] 振動分野() 数学及び力学モデル() [第回] 振動分野() 数学及び力学モデル() [第回] 振動分野() 計算法及び境界条件() [第回] 振動分野() 計算法及び境界条件() [第回] 振動分野() 計算例の解説及び計算結果の検証 [第回] 振動分野() 分野別テスト(or レポート課題説明) [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本科目の講義内容は,情報処理・演習及び,情報処理及び, 数値処理演習,シミュレーション工学・演習,流体力学,流体工学,工 業熱力学,伝熱工学,機械力学及びの内容と密接に関連している。 これらの科目を履修していることが望ましい。 教科書 必要に応じて授業用テキストを配布する。 参考書 特になし 成績評価の方法 評点の配分割合は,各分野別テスト(もしくはレポート)の配分を /ずつとし,全分野の合計点( 点満点)の 点以上を合格とする。 () 科 目 名 実験計画法 年春学期 単位 担当者名 安井 清一 授業の概要・到達目標 実験計画法は,実験に基づいて最適化するための,実験の計画と実験 結果の解析についての学問である。この学問は世紀初頭の R. A. Fisher による農業実験に始まり,農業だけでなく製品設計,化学製 品,製造プロセスなど,多くの場面で活用されている。世紀後半の田 口玄一によるパラメータ設計と段階最適化法も,代表的な手法のひと つとなった。 実験対象を設計,操業条件,実験条件などを入力すると,性能,製 品,収率といった出力が得られるブラックボックスとして扱い,目的に 則して,出力を最適にするように入力を定めることを実験に基づいて行 う。そのための実験計画の立案,実験実施の際の幾つかの重要な指針, 立案した実験計画に沿って実施された実験に基づいて得た実験データの 解析方法,そして解析結果に基づく最適化のつの要素から成る。 本講義では,製品設計や製造条件の改善や最適化を想定して,実験計 画法を構成するつの要素の中から,基本的な内容を説明する。そして 目的と制約に応じて,適切に実験を計画・実施し,その結果の分析に基 づいて改善や最適化を行う資質を身につけることを到達目標とする。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 実験計画法の概要 単一因子実験およびフィッシャーの三原則を通じて “よい” 実験とは何かを議論し,実験計画法の重要性を理解する。 一元配置 取り上げる因子がつの場合についての実験と分析につい て説明し,実験順序のランダマイズや分散分析など,実験実 施上の基礎と分析の基礎を理解する。また,分散分析表を作 成して,因子の効果を統計的に検証できるようにする。 一元配置(乱塊法) 実験に取り上げる因子はつだが,ブロック因子を導入 し,局所管理された下での実験と分析について説明する。乱 塊法における分散分析表の作成を通して局所管理の意味と意 義を理解する。 二元配置 取り上げる因子がつの場合の実験結果の分析について説 明する.分散分析表を作成して,因子の効果を統計的に検証 できるようになり,また,交互作用の意味を理解して,正し く最適な水準組合せを選択できるようにする。 多元配置 取り上げる因子がつ以上の実験についての分析の概要を 説明し,次回以降に説明する直交配列表による実験と分析に つなげる。EŠect Sparsity, EŠect Hierarchy, EŠect Heredity について説明し,取り上げる因子が多くなればなるほど,直 交配列表による実験が経済性においても,分析においても効 率的であることを理解する。 水準直交配列表による実験(主効果のみの実験) 水準直交配列表に因子を割付け,水準直交配列表に従 って実験を実施し,分散分析表から統計的に効果のある因子 を選択することができるようにする。 水準直交配列表による実験(因子交互作用を考慮する実 験) 因子交互作用を考慮する場合,主効果との交絡,考慮す る因子交互作用どうしの交絡を避けなければならない。線 点図もしくは因子交互作用の表を用いて交絡を避けて割付 けができ,水準直交配列表に従って実験を実施し,分散分 析表から統計的に効果のある因子を選択することができるよ うにする。また,プーリングもできるようにする。 水準直交配列表による実験 因子交互作用も考慮して,水準直交配列表に交絡を避 けて因子を割付けることができ,水準直交配列表に従って 実験が実施でき,分散分析表から統計的に効果のある因子を 選択することができるようにする。 多水準法 水準直交配列表を工夫すれば水準の因子も同時に扱う [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ことができる。その方法について説明し,水準の因子と 水準の因子を取り上げた実験において実験の実施でき,分散 分析表から統計的に効果のある因子を選択することができる ようにする。 分割実験 第回までに取り上げた実験は水準組合せごとにランダム に実験を行わなくてはならない。しかし,現実ではこのよう に実験を実施することが困難である場合があり,分割実験が 有用である。分割実験における実験実施方法を理解し,分散 分析表を作成して,因子の効果を統計的に検証できるように する。 枝分れ実験 第回までの実験では,いずれも因子の水準を変えると平 均値がどのように変化するかを統計的に分析してきた。枝分 れ実験は実験誤差に注目し,実験誤差の分解を行う。枝分れ 実験と分散分析を通して,実験誤差の分解(分散成分)につ いて理解する。 パラメータ設計(静特性) 実験環境では影響がないが,使用環境では影響のある因子 を誤差因子として実験に取り上げ,誤差因子の影響を緩和で きる制御因子の水準組合せの実験探索がパラメータ設計であ る。目標値が一定の値である静特性のおいて,直積実験,誤 差因子の影響を緩和できる原理などパラメータ設計の考え方 を理解する。 パラメータ設計(動特性) 特性値の目標値がある一定の値ではなく,ある範囲をもつ 場合を動特性という.ゼロ点比例式を対象とし,動特性のパ ラメータ設計の考え方を理解する。 設計および改善活動における実験計画法の実施 これまで講義した実験計画法の内容が,設計や製造工程な どの最適化を行う際に,どのように関わってくるかを理解す る。 総まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 毎回,電卓を持参すること。確率と統計に関する講義を受講している のが望ましい。 教科書 配布資料 参考書 「Experiments」2nd Edition, C. F. J. Wu and M. S. Hamada, Wiley, 2009. 「実験計画法―方法編―」山田秀,日科技連出版社, . 「入門 実験計画法」永田靖,日科技連出版社, . 「実験計画法入門」鷲尾泰俊,日本規格協会, . 「すぐに役立つ実験の計画と解析<基礎編>」谷津進,日本規格協会, . 「品質を獲得する技術」,宮川雅己,日科技連出版社 「入門 タグチメソッド」立林和夫,日科技連出版社, . 「実験計画法―活用編―技術研究での開発・設計成功事例」,葛谷和 義,澤田昌志,久保田享,日科技連出版社 「実験計画法による非線形問題の最適化―統計的設計支援システム ―」 ,柏村孝義,白鳥正樹,于 強,朝倉書店 成績評価の方法 /以上の講義に出席し,すべてのレポートを提出した者を成績評 価の対象とする。 出席 ,レポート の合計が満点の 以上を単位取得の条件と する。 その他 連絡先 yasuƒ @ rs.tus.ac.jp ,所属東京理科大学理工学部経営工学 科 ( ) 科 目 名 ディジタル制御 年秋学期 単位 担当者名 小山 紀 授業の概要・到達目標 本講義では,コンピュータを用いた制御を行うための基礎理論を学習 する。まず,ディジタル量とアナログ量の相違を紹介し,つの量間の 変換方法を学ぶ。デジタル量を取り扱うための手段としての z 変換につ いて学び,アナログ量をディジタル量に変換した場合に生じる特長と注 意点を認識する。つぎに本質的に離散時間系となるディジタル制御にお いて,離散時間系に対する理解を深めた上でディジタル制御設計手法を 身に付ける。また,コンピュータを使ったディジタル制御では演算遅れ による影響が避けられないから演算遅れを考慮した制御手法について学 ぶ。 【達成目標】 ディジタル信号処理の基本的事項を学習し,離散信号を取り扱う手法 である z 変換を理解する。ディジタル制御系の特徴や制御手法の基礎を 習得する。 【キーワード】 アナログ信号,ディジタル信号,量子化誤差,サンプリング定理,エ イリアシング, z 変換,差分方程式,状態方程式,状態フィードバッ ク,パルス伝達関数 科 目 名 システム制御工学 年春学期 単位 担当者名 市原 裕之 授業の概要・到達目標 おもに,システムの状態方程式に基づいた制御系の設計法を学ぶ。ま ず,伝達関数の極とシステム行列の固有値の関係,可制御性および可観 測性の考え方,正準系と呼ばれるシステム表現を学ぶ。つぎに,状態フ ィードバック制御の具体的な設計手法を学ぶ。さらに,状態が観測でき ない場合に状態を推定するオブザーバの考え方とその設計法,サーボ系 の設計法について学ぶ。さらに,ディジタル制御に関する初歩的な知識 を学ぶ。 [達成目標]システムの状態方程式と設計仕様に基づいて,制御系の設 計ができるようになること。 [基本キーワード]状態方程式,可制御性,可観測性,状態フィードバ ック,オブザーバ,サーボ系 授業内容 [第回] 動的システムの状態方程式による記述 運動方程式などで記述される動的なシステムが状態方程式で 表されることを学ぶ。また,システムの伝達関数による表現 に対して,状態方程式の利点を知る。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第回] コンピュータにおける数の扱いとその処理 アナログ信号と離散時間信号の変換ハードウエア アナログ信号のサンプリングと z 変換 z 変換の性質() ―z 変換における定理― z 変換の性質() ―インパルスサンプリング,サンプリング定理― z 変換の性質() ―ラプラス変換と z 変換の関係,逆 z 変換― ディジタル制御系の性質() ―連続時間系と離散時間関系の関係,離散時間信号の連続時 間信号への変換― ディジタル制御系の性質() ―パルス伝達関数,制御系の安定性― ディジタル制御系の設計() ―極の設定と有限整定― ディジタル制御系の設計() ―内部モデル原理とサーボ系設計― ディジタル制御系の設計() ―ディジタル制御系の最適制御― コンピュータ処理により発生する演算時間遅れ ―演算時間遅れを考慮した制御― ディジタルコントローラの実装() ―デジタル電子回路を記述する言語― ディジタルコントローラの実装() ―電子回路を書き込む IC を使った実習― 授業のまとめ 状態方程式の解 状態方程式の解について学ぶ。 [第回] システム行列の固有値と伝達関数の極 システム行列の固有値と伝達関数の極の関係について学ぶ。 [第回] 可制御性 可制御性の意味を理解する。 [第回] 可観測性と双対性 可制御性と可観測性との双対性について学ぶ。また,座標変 換によって,これらの性質が変わらないことを学ぶ。 [第回] 状態空間表現の同値変換 伝達関数から状態方程式への変換(実現)が一意でないこと を知る。一方で,最小実現では,可制御・可観測なシステム に対して,変換が一意になることを学ぶ。 [第回] 状態フィードバック 状態フィードバック制御を極配置法で設計する方法を学ぶ。 また,極配置アルゴリズムについて知る。 [第回] オブザーバ 状態の一部のみしか観測できず状態フィードバック制御を構 成できない場合のために,状態を推定するオブザーバの設計 法を学ぶ。 [第回] リアプノフの安定判別 リアプノフ関数について学び,漸近安定について理解する。 また,リアプノフの安定判別とシステムの固有値との関係を 学ぶ。 [第回] サーボ系の設計 サーボ系の設計法について学ぶ。 [第回] 最適レギュレータ 状態フィードバック制御を最適レギュレータで設計する方法 履修上の注意点・準備学習の内容 制御工学,制御工学,システム制御工学を履修していることが望 ましい。授業にはこれら科目のテキスト・ノートを持参すること。授業 では毎回演習を科して学習理解を深める。 を学ぶ。設計に必要なリカッチ代数方程式の解法について知 る。 [第回] [第回] 参考書 「ディジタル制御理論」美多,昭晃堂 「動的システムの解析と制御」嘉納,江原,小林,小野,コロナ社 最適レギュレータの性質 最適レギュレータの代表的な性質である円条件について学ぶ。 カルマンフィルタ オブザーバの設計法の一つであるカルマンフィルタの意味を 学ぶ。 [第回] ディジタル制御に関する話題 これまでに学んだ制御法をマイコンなどを用いて実装するた 成績評価の方法 定期試験成績による。授業での演習は理解を深めるためのもので,成 績には反映しない。 点以上を合格とする。 めのディジタル制御の初歩を学ぶ。 [第回] 学期末試験 () 履修上の注意点・準備学習の内容 古典制御(機械情報工学科では「制御工学」および「制御工学」 に相当)を理解していることを前提とする。「線形代数学」,「線形代 科 目 名 信頼性設計 年春学期 単位 担当者名 永井 義満 数学」を修得していることが望ましい。本講義の内容は,「ディジタ ル制御」を学ぶために必要となる。 また,MATLAB の使い方を学んでおくことが望ましい。 授業の概要・到達目標 信頼性データの解析について,寿命分布ならびにそのパラメータの推 定方法および確率紙の使用方法について学び,信頼性データの解析をお 教科書 こなえるようになることを目標とする。 「MATLAB/Simulink による現代制御入門」川田,森北出版 授業内容 参考書 「はじめての現代制御」佐藤,下本,熊澤,講談社 信頼性工学におけるデータ解析について講義する。受講年度により進度 にずれが生じることがある。 「現代制御論」吉川,井村,昭晃堂 [第回] 信頼性のモデル 「 Arduino と MATLAB で制御系設計をはじめよう」平田, Tech- [第回] 信頼性のモデル Share 「MATLAB/Simulink と実機で学ぶ制御工学―PID 制御から現代制御 [第回] 信頼性データ [第回] 信頼性データ,生命表と死亡率 まで―」川田,TechShare [第回] 寿命分布と故障率 「基礎ディジタル制御」美多,原,近藤,コロナ社 [第回] 寿命分布と故障率 「Linear System Theory and Design」 Chen, Oxford University Press [第回] 寿命分布と故障率 [第回] 寿命分布とその特徴 [第回] 中間試験 レポート ,期末試験 の割合で評価し, 以上を合格とする。 [第回] 確率紙による解析 レポートは MATLAB を使った制御系設計に関するもの。 [第回] 確率紙による解析 [第回] 確率紙による解析 [第回] 信頼性データ解析における推定・検定 [第回] 信頼性データ解析における推定・検定 [第回] 期末試験 成績評価の方法 その他 オフィスアワー火曜,限 履修上の注意点・準備学習の内容 「統計入門」レベルの本の内容が理解できていること。 教科書 特に定めない。 参考書 ・棟近(監修),関(著),「信頼性データ解析入門」,日科技連出版, 。 ・鈴木(編著),益田,石田,横川,「信頼性データ解析」,日科技連出 版, 。 ・鈴木(編著), CARE 研究会,「信頼性つ道具」,日科技連出版, 。 ・福井,「信頼性工学入門」,森北出版, 。 ・真壁,鈴木,益田,「品質保証のための信頼性入門」 ,日科技連出版, 。 ・真壁,宮村,鈴木,「信頼性モデルの統計解析」,共立出版,。 ・真壁,「信頼性データの解析」 ,岩波書店, 。 成績評価の方法 レポート(),中間試験()及び期末試験()によって 評価し,満点の以上を合格とする。 ( ) 科 目 名 機械工学講座 年秋学期 単位 担当者名 杉本 宮城 松尾 旭・小林 健一・黒田 洋司・加藤 恵輔・南雲 善一・下坂 陽男・村田 良美・榊原 潤・納冨 卓磨・伊藤 光・中別府 修・未定 愼一・ 充雄・ 授業の概要・到達目標 これまで学んできた様々な機械工学に関する知識を整理・統合し,さ らに機械工学に関わる広範な知識を習得するために,社会で活躍されて いる各分野の専門家による講義を受ける。本講義を通じて,今まで学ん 科 目 名 先進固体力学 年春学期 単位 担当者名 田中 純夫 授業の概要・到達目標 この授業では,均質等方性材料の線形弾性体力学の基礎を学び,平面 問題およびねじり問題を応力関数を用いて解く方法を学ぶ。 なお,関連科目の流れは次のとおりである。 できたことの実社会での必要性を理解する。 ・機械工学科の学生 授業内容 性力学・FEM 解析」→「先進固体力学」 「固体の力学」・「材料力学・演習」→「材料力学・演習」→「弾 未定。授業第一回目に提示する。 ・機械情報工学科の学生 「固体の力学」・「材料力学・演習」→「材料力学・演習」→「先 履修上の注意点・準備学習の内容 進固体力学」 講義の内容に関する課題のレポートを作成し,講義毎に指定された期 【達成目標】均質等方性材料の線形弾性体力学の基礎方程式を理解し, 日までに,指定された場所・方法で提出する。レポートは講義内容のま 各種の平面問題とねじり問題の応力関数を求め,変位成分および応力成 とめとして,講義終了時に提出を指示することもある。 分を導出できることを目標とする。 本講義の内容は,広博な技術者育成を目標としたもので,学科の専門 基本キーワード静力学,引張・圧縮・せん断応力とひずみ。 科目の内容を理解することが必要である。 授業内容 [第回] ガイダンスおよび固体力学の概要 [第回] 応力および任意方向の面に生ずる応力 [第回] ひずみとフックの法則 [第回] つり合い方程式と適合条件式 基本キーワード総合科目のため特になし(時間) [第回] 解の唯一性 個別キーワード資源・環境管理(.時間),安全性・信頼性技術 [第回] 主応力および最大せん断応力 (時間),リスクマネジメント(時間)・技術マ [第回] 成績評価の方法 各レポートを評価し,その総点が満点の 以上を合格基準とする。 その他 ネジメント(時間),技術史(.時間),技術戦 略(.時間),国際規格(.時間) 棒に一様な応力が作用する場合の解および棒に重力が作用す る場合の解 [第回] はりの純曲げの解 [第回] 丸軸のねじりの解とサン・ブナンの原理 [第回] 平面ひずみ状態と平面応力状態 [第回] 応力関数および集中力を受ける片持ちばりの応力関数 [第回] 応力関数,つり合い方程式などの極座標表示および軸対称の 応力と変形 [第回] [第回] 円孔をもつ無限平板 一様断面軸のねじり,平面調和関数および各種断面形状軸の ねじり [第回] 定期試験 履修上の注意点・準備学習の内容 .本授業は,大学院との合同授業である。授業は,大学院レベルのゼ ミナール形式でおこなう。 .授業には,電卓,定規を常時持参すること。 .この科目の履修するためには,次の科目を履修しておくことが望ま しい。 ・機械工学科の学生 「基礎数学」 「基礎数学」, , 「微分方程式」, 「微分積分学」,「微分積分学」,「固体の力学」,「材料力学・ 演習」 ,「材料力学・演習」 ・機械情報工学科の学生「基礎数学」,「基礎数学」,「微分方 程式」 ,「微分積分学」,「微分積分学」 ,「固体の力学」, 「材料 力学・演習」, 「材料力学・演習」 教科書 授業開始までに指定する。 参考書 「現代材料力学」 ,渋谷寿一,本間寛臣,斎藤憲司,朝倉書店。 「次元弾性論」 ,森口繁一,岩波書店。 「異方性材料の弾性論」,中曽根祐司,コロナ社。 「現代弾性力学」 ,平修二,オーム社。 () 成績評価の方法 成績評価の対象は,宿題,授業中の演習(ゼミナール形式における口 頭発表の際の説明を含む)及び定期試験である。ただし,定期試験の受 科 目 名 熱流体・エネルギー 年春学期 単位 担当者名 小林 健一 験資格者は講義の総回数の 以上を出席し,全ての宿題を遅延なく提 出している者とする。 成績評価の方法は,宿題と授業中の演習()+定期試験( ) で行い, 点以上を合格とする。 授業の概要・到達目標 熱流体・エネルギー工学で重要な問題を取り上げ,その対処に必要な 基礎的事項および実践的な応用方法を講義する。本年度は,実在流体の 力学,先端温度分布推定法,熱設計・熱制御技術,自動車の排気浄化技 その他 術を題材に講義を行う。本講義では,熱力学,流体力学,伝熱工学,自 オフィスアワー 動車工学等の知識を総合し,実用的な問題へ対処する能力を身につける。 【相談時間】水曜日 ~ 【連絡先】室(固体力学研究室) E-mailtanaka@meiji.ac.jp 授業内容 [第回] 総合ガイダンス 「実在流体の力学」 (担当小林健一) [第回] 粘性流体の力学 熱と流れ,理想流体と実在流体,粘性とレイノルズ数,流 体の基礎方程式,相似則・無次元化,境界層と境界層方程式 [第回] 乱流入門と流体抵抗 乱流とは,乱流の基礎方程式,抵抗と摩擦力,外部流れ, 内部流れ,抵抗低減法 [第回] 乱流の解析技術 熱流体の数値シミュレーション,乱流の数値解析,乱流の 計測 「最先端温度分布推定法および計測法」(担当加藤和夫) [第回] 非定常熱伝導解析の基礎 次元の場合について,基礎方程式の導出方法を講述し, 非定常解析の概念を理解する。 [第回] FEM による非定常温度分布解析の基礎と応用 有限要素法( FEM )による温度分布解析の定式化および その応用例を講述し,FEM の概念を理解する。 [第回] 温度分布計測の原理と応用 光ファイバー温度計,赤外線サーモカメラによる温度計測 の原理と応用例を講述し,計測装置の概念を理解する。 「熱制御,熱設計技術」 (担当中別府修) 熱制御に必要な相変化伝熱,伝熱機器,熱設計について講 述する。 [第回] 相変化伝熱 [第回] ヒートパイプ,熱交換器 [第回] 熱制御,熱設計 沸騰熱伝達,凝縮熱伝達について講義し,演習を実施する。 ヒートパイプ,熱交換器について講義し,演習を実施する。 熱制御,熱設計に関し,例題を通して講義を行い,演習を 実施する。 「自動車の排気清浄化技術」(担当南雲慎一) 自動車から排出される有害成分とその生成メカニズムおよ び排出特性について述べ,有害成分の低減法と,近年進化の 著しい触媒などの後処理装置による排気浄化法について講述 する。 [第回] 自動車から排出される有害成分 ・自動車から排出される有害成分,その生成メカニズムと排 出特性について講述する。 [第回] 排気の清浄化技術 ・エンジンから排出される有害成分の低減法,および近年進 化の著しい触媒などの後処理装置による排気清浄化法につい て講述する。 [第回] 演習 ・演習問題を解いて提出。その後解説を行う。 [第回] まとめ [第回] 総合期末テスト 履修上の注意点・準備学習の内容 熱力学,伝熱工学,流体力学を習得していることが前提である。前記 ( ) 科目の復習をしてから受講すること。随時演習を実施するため,関数電 卓を持参すること。 教科書 小林健一特に指定しない。 加藤和夫講義用テキストを配布する。 中別府修特に指定しない。 南雲慎一講義資料を配付する。 参考書 小林健一特に指定しない。 加藤和夫特に指定しない。 中別府修JSME テキストシリーズ 伝熱工学 丸善 南雲慎一「新・自動車用ガソリンエンジン」中島泰夫,村中重夫, 山海堂, 「内燃機関」五味努,朝倉書店 成績評価の方法 評点の配分は下記の通りとする。 .総合期末テスト .課題レポート 以上により,合計点が点以上を合格とする。 その他 (オフィスアワー) 小林健一 ・相談時間水曜日 ~,場所A 号室 E-mailre00079@isc.meiji.ac.jp 加藤和夫 ・相談時間水曜日 ~,場所室 E-mailkkatoh@isc.meiji.ac.jp 中別府修 ・相談時間火曜日 ~,場所室 E-mailonakabep@isc.meiji.ac.jp 南雲慎一 ・相談時間水曜日 ~,場所D 室 E-mailnagumo@ @sc.meiji.ac.jp () 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 相澤 哲哉 授業の概要・到達目標 ゼミナールに引き続き担当教員のもとでデザイン能力を身に付けることを目 的とする。それぞれの卒業研究の専門分野に関連する国内外の学術文献を調査研 究し,発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養い, プレゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣 を身につける。また,ゼミナールの全プロセスを通して,「グローバルな視点から 他者・他国の立場への対応を念頭において」技術者としてのエンジニアリング・ デザイン能力,社会的責任,倫理観の基礎を身につける。 〈ゼミナール概要〉 ゼミナールに引き続き,レーザー,分光,画像計測等の最先端光計測技術 と,これらの技術を用いたディーゼル燃焼や排気浄化触媒などの現象解明・制御 に関する理解を深める。実験装置類の一部の設計,製作,改良を通じて,自分の 手でものをつくり,研究することの楽しさを体験すると共に,教科書,海外文献 などを読み,熱流体の光計測に関する基礎的理解を深める。 教科書 特に指定しない 成績評価の方法 口頭発表,資料及び質疑応答で評価し,以上を合格とする。 その他 オフィスアワー月曜日限終了後 場所室 連絡先abe@messe.meiji.ac.jp ~ http://www.messe.meiji.ac.jp/ abe/ 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第回]~[第 回] 輪講及びディスカッション Heywood 著/Internal Combustion Engine Fundamentals 輪 講 エンジン燃焼の基礎,研究テーマ個別説明及びディスカッ ション [第回] まとめ 成績評価の方法 演習・課題の内容と取組の態度,理解度により評価し,満点 に対し,合計 点の 以上を合格とする。 科 目 名 年春学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 阿部 直人 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 有川 秀一 授業の概要・到達目標 ゼミナールでの基礎をふまえて,さらにシステム制御理論を深め,卒業研究 に必要なデザイン能力の基礎を育成する。文献や参考書の一節を読み,それを発 表することで理解を深め,あわせて発表(presentation)のしかたを習得する。自 分の研究成果を他の人の前で発表することは将来不可欠になる。 発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレゼ ンテーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身に つける。また,ゼミナールの全プロセスを通して,技術者としての社会的責任, 倫理観の基礎を身につける。 【達成目標】口頭発表の力を養う。 基本キーワード工学的に考察する能力 授業の概要・到達目標 デザイン能力を身に付けることを目的とする。すなわち,専門分野の担当教員 のもとで学術文献などを調査し社会の要求や動向を知り,これらの要求や派生す る問題点等に対し,各人がそれぞれの科学技術知識,社会知識,必要ならさらに 知識を補完し,本人の経験や価値観などを用いて解決してゆく手法を身に付け る。このことは,技術者としての社会的責任感,倫理観を身に付けることにもな る。併せて読解力を養い,発表資料の作成と発表を通じてプレゼンテーション能 力を高め,また,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身に付ける。 【達成目標】卒業研究テーマに沿った調査および現状把握する力,課題を発見し解 決方法を創出する力,プレゼンテーション能力および議論に参加する力を身に付 けるとともに英語文献に慣れる。 授業内容 [第回] 「履修指導及び安全教育」 [第回] 資料のまとめ方,発表の仕方,研究倫理の基礎を学ぶ。 [題回] 制御系のシミュレーションの基礎を学ぶ。この間,過去の修士論文を 複数読み,その内容を理解し,その発表準備を行う。 [第回] 回目の発表を交代で行う。 [第回] 回目の発表を交代で行う。 [第回] 回目の発表を交代で行う。 [第回] 回目の発表を交代で行う。 [第回] 大学院生の発表を聞き,積極的に質問をしディスカッション能力を育 成する。 [第回] 卒業研究のテーマに関係する内容について,ディスカッションする。 回目の発表が終わった者から,発表内容に関わるシミュレーション と基礎実験を行い,回目の発表準備をする。 [第回] 回目の発表を交代で行う。お互いに質疑応答をし理解を深める。単 に調べたことを発表するだけでなく,どのように問題を解決していく かというデザイン能力の基礎を養う。 [第回] 回目の発表を交代で行う。 [第回] 回目の発表を交代で行う。 [第回] 回目の発表を交代で行う。 [第回] 問題解決のために何が必要であるかを各自の発表から振り返り,再考 する。 [第回] 総合まとめ 授業内容 [第回] 履修指導および安全教育 [第~回] 研究テーマに関連する国際誌を中心とした複数の学術文献の調査 とそれらをまとめたレポートの作成およびプレゼンテーションを 行う。またプレゼンテーションの中でテーマに沿った議論を行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 発表資料は LaTeX を用いて作成する。発表はパワーポイントを用いて行う。 過去の修士論文や文献を読むときに,表面的な内容だけでなく,その行間に隠さ れている部分に何が行われているのか,それを行うには何が必要であるのかを考 えながら読むこと。発表資料をまとめるときには,出典等をあきらかにし,研究 倫理に注意すること。 履修上の注意点・準備学習の内容 積極的に議論に参加すること。 教科書 材料科学・材料力学・変形測定に関連する資料を配布する。 成績評価の方法 レポート,プレゼンテーションの内容及び分かりやすさ,議論への参加状況か ら評価する。合格点は点以上。 その他 【オフィスアワー】 随時 ( ) 科 目 名 年春学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 石原 康利 授業の概要・到達目標 デザイン能力を身に付けることを目的とする。すなわち,専門分野の担当教員 のもとで学術文献などを調査し社会の要求や動向を知り,これらの要求や派生す る問題点などに対し,各人がそれぞれの科学技術知識,社会知識,必要なら更に 知識を補完し,本人の経験や価値観などを用いて解決してゆく手法を身に付け る。このことは,技術者としての社会的責任観,倫理観を身に付けることにもな る。併せて読解力を養い,発表資料の作成と発表を通じてプレゼンテーション能 力を高め,また,ディスカッションに積極的に参加する習慣を身に付ける。 【達成目標】各自が卒業研究で行うテーマについて,研究目標を明確にするととも に内容の理解を深めるために,学術文献から研究遂行に必要な情報を収集する能 力及びそれらを発表する能力,システムをデザインする能力を身につける。 授業内容 以下の内容で講義を進める。 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第~回] 計測システムや信号・画像処理システムに関する学術文献・資料 を輪読し,理解度をディスカッションにより確認する。 [第 ~回] 身に付けた知識に基づいて,定められた仕様を有する簡易な計測 システムをデザインし,その内容をレポートとしてまとめ,プレ ゼンテーションを行う。 [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『測定学』,『計測工学』に関連しているため,これらの科目を履 修していることが望ましい。 教科書 計測システム,信号・画像処理システムに関する学術文献・資料を配布する。 参考書 「計測技術の基礎」山﨑弘郎,田中充,コロナ社 「Measurement and Data Analysis for Engineering and Science」 Patrick F. Dunn, CRC Press 「脳工学」武田常広,コロナ社 「理論電磁気」砂川重信,紀伊國屋書店 成績評価の方法 評点の配分は,下記のとおりとする。 .学術文献・資料の要約レポート .要約の報告・議論 .定められた課題に対するデザイン結果(発表内容を含む) 以上の合計点(点満点)で総合評価し,点以上を合格とする。 その他 .相談時間講義終了後 .連絡先部屋番号 号室 E-mail y_ishr@meiji.ac.jp 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 裕之 授業内容 [第回] 履修指導および安全教育を行う。また,発表,発表資料作成の方法に ついて学ぶ。 [第―回] 回目の発表を行う。 [第―回] 回目の発表を行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 発表資料は,LaTeX で作成すること。「システム制御工学」を受講することが 望ましい。 教科書 指定しない。 参考書 適宜紹介する。 成績評価の方法 発表内容および資料,質疑応答について総合的に評価する。以上を合格と する。 ゼミナール 単位 担当者名 小山 紀 授業の概要・到達目標 ゼミナールに引き続き担当教員のもとで,デザイン能力を身に付けることを 目的とする。それぞれの卒業研究の専門分野に関連する学術文献を調査研究し, 発表資料の作成,ゼミナールでの発表を通じて学術文献の読解力を養いプレゼン テーションの仕方に習熟し,ディスカッションに積極的に参加する。すなわち, 専門分野の担当教授のもとで学術文献などを調査し社会の要求や動向を知り,こ れらの要求や派生する問題点などに対し,各人がそれぞれの科学技術知識,社会 知識,必要なら更に知識を補完し,本人の経験や価値観などを用いて解決してゆ く手法を身に付ける。併せて読解力を養い,発表資料の作成と発表を通じてプレ ゼンテーション能力を高め,また,ディスカッションに積極的に参加する習慣を 身に付けてゆく。すなわち,ゼミナールの全プロセスを通して,技術者としての エンジニアリング・デザイン能力,社会的責任,倫理観の基礎を身につける。 授業では最近の国際会議に発表された研究を資料として用いる。現在の研究動 向を知ると同時に,現在研究に用いられている手法を学ぶ。またこれらの研究を 踏まえ,新たな研究の提案を行う。取り上げる対象は,光の強さを流体圧力に変 換する原理ならびにその応用,流体アクチュエータの制御及び流体制御システム の特性解析,などであり,最新の興味あるテーマがあれば適宜取り入れる。授業 形態はゼミナールと同様であるが,各自が発表の工夫をする能力を身に付ける ことも目的となっている。担当した英文文献について報告書を作成・提出する。 【達成目標】英語の専門文献を理解することも重要であるが,内容を他社に対し興 味深く,またわかりやすく説明するプレゼンテーション能力を身につける。討論 に参加し討論を盛り上げる能力も磨く。 授業内容 [第回] 機械システムコース修了向け履修指導及び安全教育 [第回]~「第回] 国際学会で発表された論文を用いたプレゼンテーション及 び討論 履修上の注意点・準備学習の内容 発表用資料(英語論文)は事前に渡す。発表までに十分内容を理解しておくこ と。発表は単に「翻訳」や「説明」ではなく,人を「説得」する内容になってい ること。図や説明順を工夫して,発表を分かりやすくする準備をすること。 参考書 必要な資料は配布する。 成績評価の方法 ゼミナールと同様であるが,発表の工夫,及び討論参加者としての能力も評 価対象とする。合格点は点以上。 科 目 名 市原 授業の概要・到達目標 ゼミナールに引き続き,卒業研究で必要になる知識や技術を習得し,技術者 としての倫理観と責任感を養成する。制御工学に関するテキスト,および卒業研 究に関係する学術文献を読んで理解し,資料を作成し他の受講者が理解できるよ うに発表する。テキストに関する発表を回,学術文献に関する発表を回の合 計回の発表を行う。また,自分の発表がないときは,他人の発表を聞き,質問 を行うことで理解を深める。さらに,司会者の役を行い,質問を促すなどし,有 意義なディスカッションを目指す。 [達成目標]学術文献を読解し内容を説明できるようになる。 [基本キーワード]プレゼンテーション,ディスカッション その他 相談時間火曜,限 年春学期 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 加藤 和夫 授業の概要・到達目標 本授業科目では,主に卒業研究テーマに関連した研究論文を調査し,自己の テーマとの関連性等について発表・討論を行い,研究内容の理解度を高める。 【達成目標】自己の卒業研究のみならず,それに関連する研究内容についての基礎 知識を習得する。 授業内容 以下に,授業項目及び内容,学習目標を示す。 [第回] 機械システムコース修了向け履修指導及び安全教育 [第回] ハイパーサーミア(マイクロ波によるがん治療)の概略 ハイパーサーミアの原理,温熱によるがん治療のメカニズムについて の概略を,応用例をとおして理解する。 [第回] マイクロ波による生体加温 マイクロ波加温の特徴,加温原理,組織の電磁気学的特性および熱力 学特性を理解する。 [第回] 加温技術 マイクロ波加温装置,特に外部加温用アプリケータについて,その種 類と特徴,用途を理解する。 [第回] 電磁波防護 ハイパーサーミア治療時における電磁環境の考え方,周囲の電子機器 および人間に与える影響を理解する。 [第回] ハイパーサーミアにおける温度計測 ハイパーサーミア時の温度計測についての重要性を理解する。また, 温度計測法の種類とその原理を理解する。 [第回] ハイパーサーミアにおける温度推定 ハイパーサーミア時における温度計測の測定箇所は限られている。こ れを補うための FEM による温度分布推定計算法の概略を理解する。 [第回] RF 加温方式の加温特性解析 数十 MHZ 帯(RF 波)を用いた加温方式を理解する。その加温時にお ける温度分布について, FEM により推定するための方法を応用例を とおして理解度を高める。 [第回] マイクロ波加温方式の加温特性 数百 MHz 帯(マイクロ波)を用いた加温方式に関する応用例をとお して,本加温方式に関する理解度を高める。 [第回] 空胴共振器を用いた加温方式 円筒状の空胴共振器を用いた加温方式に関する加温原理を理解する。 [第回] 空胴共振器を用いた加温システム 実際に試作した空胴共振器加温システムをそのハードウェアの具体的 な構成面から理解する。 [第回] 空胴共振器加温方式の加温特性 FEM を用いて,空胴共振器加温方式の加温特性解析を行うためのア ルゴリズムを理解する。また,実際の計算結果を基に,その理解を深 () [第回] [第 回] [第 回] める。 英語論文の輪読() RF 加温方式に関する英語論文の輪読をとおして,その加温原理およ び応用についての理解を深める。 英語論文の輪読() 空胴共振器加温方式に関する英語論文の輪読をとおして,その加温原 理および応用についての理解を深める。 総合復習 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,工業熱力学,工業熱力学,伝熱工学,コンピュータ力学, 物理学 A と密接に関連している。これらの科目を履修していることが望ましい。 教科書 専門書「マイクロ波加温技術集成」および卒業研究に関連した研究論文を使用 する。 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 舘野 寿丈 授業の概要・到達目標 新規の設計課題に対して,工学的な根拠に基づいた設計案を自ら構築できる能 力を身につけることを目的とする。専門書の輪読を通じて基本的な理論と専門用 語を理解した上で,自らの課題に関連する英語文献の調査,重要な研究成果の抽 出,調査結果の説明などを含むアクティブラーニングを通じて,英語文献の読解 力と能動的に学習する能力を養う。 【到達目標】卒業研究を進めるのに必要な知識・スキルの習得と活用力の獲得 授業内容 [第回] ガイダンスと安全教育 [第回]~[第回] 英語専門書の輪読 [第回]~[第回] 自らの課題に関係する文献調査結果の発表・討論 参考書 特に,記載しない。 履修上の注意点・準備学習の内容 積極的に授業に参加し,能動的に学習すること。 成績評価の方法 評点の配分割合は,下記のとおりとする。 .理解度 .発表能力 .学習態度 以上の合計点(点満点)点以上を合格とする。 教科書 関連する学術資料を配布する。 その他 (オフィスアワー,その他) .相談時間講義終了後。 .連絡先部屋番号 号室 E-mail kkatoh@isc.meiji.ac.jp 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 成績評価の方法 授業への参加態度(),プロジェクト成果物への貢献度()を総合し, 合計で点以上を合格とする。 科 目 名 小林 博明 授業の概要・到達目標 知能機械研究室では,ゼミナールに続いて,ロボット工学の専門知識を深 め,また,発表の技術を高める。 【達成目標】 ()ロボット工学の基礎を理解する。 ()シミュレーションプログラムを自作する力を養う。 ()プレゼンテーション力を養う。 ()継続的に協力して,システムの改善策を見いだし強化していく力を養う。 授業内容 ロボット工学の英文文献の輪読を行う。プレゼンテーションでは各自が分担部 分について下調べをし,必要な準備を行った後,説明を行い質問を受ける。内容 の理解はもちろんのこと,他の人にいかに分かりやすく説明するかが重要である。 [第回] 「ガイダンス及び安全教育」を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第回] 英文テキストの輪読を行う。 [第 回] 英文テキストの輪読を行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] まとめを行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 ゼミナールを履修し単位を取得していることが前提である。 準備として,ゼミナールの内容を良く復習しておくこと。 教科書 最近の適当な英文文献及び,ロボット工学の資料を用いる。 参考書 吉川恒夫「ロボット制御基礎論」コロナ社 成績評価の方法 レポートとプレゼンテーション力を評価対象とし,点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー随時 参考書 適宜,提示する。 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 田中 純夫 授業の概要・到達目標 この授業では,日本語の教科書を用いて静力学・材料力学に関する技術英単 語・英熟語を覚えさせ,英語の教科書を用いて静力学・材料力学に関する技術英 文を読み解く練習をさせる。 【達成目標】静力学・材料力学に関する技術英単語・英熟語の読み書きができ,そ れに関する技術英文を読み解くことができることを目標とする。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ガイダンス,履修指導および安全教育 棒の引張・圧縮に関する技術英単語・英熟語 棒の引張・圧縮に関する技術英単語・英熟語 棒の引張・圧縮に関する技術英文 棒の引張・圧縮に関する技術英文 はりの曲げに関する技術英単語・英熟語 はりの曲げに関する技術英単語・英熟語 はりの曲げに関する技術英文 はりの曲げに関する技術英文 軸のねじりに関する技術英単語・英熟語 軸のねじりに関する技術英文 応力成分とひずみ成分に関する技術英単語・英熟語 応力成分とひずみ成分に関する技術英文 応力成分とひずみ成分に関する技術英文 まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 .マンツーマンに近い指導をするので,欠席をしないこと。 .授業には,教科書と辞書(電子辞書 可)を必ず持参すること。 教科書 「工業力学(第版・新装版)」,青木 弘,木谷 晋,森北出版。 「現代材料力学」,渋谷寿一,本間寛臣,斎藤憲司,朝倉書店。 「Statics and Mechanics of Materials」, W. A. Nash, McGraw-Hill. 参考書 「工学のための力学(上)」,ベアー,ジョンストン,ブレイン図書出版。 「Vector Mechanics for Engineers: Statics」, F. P. Beer, E. R. Johnston Jr., Pearson Prentice Hall. 「Engineering Mechanics: Statics」, R. C. Hibbeler, Pearson Prentice Hall. 「Mechanics of Materials」, F. P. Beer, E. R. Johnston Jr., McGraw-Hill. 「Mechanics of Materials」, R. C. Hibbeler, Pearson Prentice Hall. ( ) 成績評価の方法 成績評価の対象は,宿題形式の各種課題レポート(提出期限を守ったものの み) ,授業中の各種演習(技術英単語・英熟語の読み取り・書き取りおよび技術英 文和訳の出来具合い)である。評点の合計は点満点で,その配分は各種課題レ ポートの得点の総和を,各種演習の得点の総和を とする。 合格は,各種課題レポートの得点の総和,各種演習の得点の総和の合計点が 点以上とする。 その他 オフィスアワー 【相談時間】水曜日 ~ 【連絡先】 室(固体力学研究室) E-mailtanaka@meiji.ac.jp 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 土屋 一雄 授業の概要・到達目標 発表資料の作成,発表を通じてプレゼンテーションの仕方に習熟し,ディスカ ッションに積極的に参加する習慣を身につける。卒業研究に関連する学術文献を 調査し,学術文献の読解力を養う。また,ゼミナールの全プロセスを通して,グ ローバルな視点から他者・他国の立場への対応を念頭において技術者としての基 礎的能力,社会的責任,倫理観の基礎を身につける。 【ゼミナールの概要】 各自が試作しているスターリングエンジンに対して,等温解析モデルに基づい た性能シミュレーションを行う。報告書の作成も平行して進める。エンジンの完 成を待って品評会を開催し,設計コンセプトや運転性能を競う。また,より現実 的な解析モデル,断熱解析モデルについて学ぶ。後半は,卒業研究に関連のある 文献調査とその発表を行う。 【達成目標】 これまでの講義で得た知識を統合し,解が必ずしも一つではない,新たな物を 創造する力を養う。また, 「もの作り」の一連のプロセス,すなわち,設計,加工, 組み立て,調整,評価,報告などを各自が体験し,「もの作り」の厳しさ,楽しさ を実感する。 授業内容 [第回] [第回] 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 田辺 実 授業の概要・到達目標 機械工学の原点は「ものつくり」である。使用目的に応じて,材料選び,設計, 加工,評価のプロセスを必要とする。より高度のものつくりを行うためには,優 れたデザイン能力が要求される。授業では,ゼミナールに引き続き,専門分野の 担当教員のもとで,課題を設定し,学術文献などを調査し社会の要求や問題点を 取り上げ,計画を立て,実践し,検証する方法すなわち,デザイン能力の修得を 目標とする。 【達成目標】 卒業研究の基盤をなす加工学の基礎と専門用語を修得する。また学術文献等か ら身に付けた知識を活用したシステムデザインを実際に行うことで,研究遂行に 必要な企画力・創造力・実践力の基礎を身に付ける。授業内容 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育,履修指導 [第回~ 回] 参考書の適切な章の原書講読・ディスカッション・演習を行う。 [第回~ 回] 与えられた課題に対して,レポートを作成し発表する。 [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『工作機械』, 『加工学』に関連しているためこれらの科目を履修 していることが望ましい。 参考書 「Low Stress grinding for Quality Production」 Machinability data center, Metcut Reserch Associates INC 「Fundamentals Metal Machining and Machine Tools」 G. Boothroyd, HILL McGRW KOGAKUSHA, LTD 「工作機械」清水伸二,大河出版 「機械工作法(増補)」平井三友,和田任弘,塚本晃久,コロナ出版 成績評価の方法 発表や質疑応答,レポートから総合的に点満点で評価し,以上を合格と する。 その他 オフィスアワー .相談時間授業終了後 .連絡先 研究室 号室 E mailmtanabe@meiji.ac.jp 機械システムコース修了向け履修指導及び安全教育 エンジン試作状況の発表 エンジン試作の進捗状況について発表する。また,エンジン完成ま でのロードマップを作成する。 [第,,回] エンジンの試作,組み立て,調整,試運転 エンジンの試作を進める。完成した部品を組み立て,ス ムーズに動くかどうか,また空気漏れがないかどうか確認 し,バーナー加熱して試運転する。不具合箇所は改良する。 [第,回] 性能シミュレーション 各自が試作しているエンジン仕様を明らかにし,等温解析モデ ルに基づいたシミュレーションを行う。プログラミングは各自が 行う。また,結果を表示する作図ソフトの使い方も同時に学ぶ。 [第,回] エンジン試作報告書の作成 試作目的,設計コンセプト,仕様,組み立て図と写真,シミュ レーション結果,エンジン性能,考察,感想を報告書にまとめ る。また寸法修正等は設計図に反映させる。 [第回] 試作エンジン品評会の開催 報告書に基づき試作エンジンについて発表する。また,バーナー加 熱してエンジンを実際に運転し,最高回転速度および加熱停止後の回 転時間を競う。 [第回] 断熱解析モデル 等温解析モデルでは,熱交換器部での熱の授受は行われないとい う,実際の現象とは矛盾する結果が得られる。より現実的な解析モデ ルとして,断熱モデルを取り上げ,エネルギー式の適用法を学ぶ。 [第, , , 回] 文献調査 卒業研究に関連する文献調査を行い,発表と討論を行 う。 履修上の注意点・準備学習の内容 「工業熱力学」を履修していること。 教科書 各自の卒業研究に関連する文献を用意する。 成績評価の方法 試作エンジンとその設計図・報告書などの提出物の内容,取組の態度,理解 度,発表能力により評価し,満点に対し,合計点以上を合格とする。 () 科 目 名 年春学期 科 目 名 ゼミナール 単位 担当者名 永井 義満 授業の概要・到達目標 ゼミナールに引き続き,卒業研究の基礎固めとしての知識の習得を目的とす る。 内容は,多変量解析のテキストの輪読をおこない,あわせてプレゼンテーショ ン能力の向上をはかる。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 判別分析・数量化法の輪読 まとめ 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 環境情報研究室 相澤 哲哉 授業の概要・到達目標 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニアリン グ・デザイン能力,すなわち想像力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見 力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基にした論理的思考に基づ く問題解決力,及びプレゼンテーションとディスカッション力を高め,社会に対 する責任と倫理観を持った技術者として独り立ちできる能力を養う。 授業内容 .JABEE 及び機械システムコース修了についてガイダンスする。 .各自が選択したテーマについて,研究を進める。 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第回]~[第回] 研究テーマ個別進捗報告及びディスカッション [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 毎週回,進捗状況の報告を課す。また,学期の中間と末には報告書の提出と 発表を課す。 成績評価の方法 研究に取り組む姿勢,進捗状況,報告書の内容,研究発表の成績により評価 し,満点に対し,合計点以上を合格とする。 履修上の注意点・準備学習の内容 微積分・線形代数・統計学の基礎 教科書 「多変量統計解析法」,田中豊・脇本和昌,現代数学社 指導テーマ ディーゼル噴霧火炎内すす粒子の光学計測及び電子顕微鏡解析 直噴ガソリン機関筒内すす粒子の光学計測及び電子顕微鏡解析 ディーゼル機関後燃え現象の解明及び低減対策の検討 熱電対による雰囲気及びディーゼル噴霧火炎内温度の計測 ほか 参考書 「多変量解析法入門」,永田靖・棟近雅彦,サイエンス社 「R による統計解析」,青木繁伸,オーム社 成績評価の方法 授業実施回数の/以上の出席を以って成績評価の対象とする。 ・発表内容,討論への参加態度() ・まとめの発表() で評価をおこない,満点のを合格とする。 科 目 名 年春学期 ゼミナール 単位 担当者名 科 目 名 松岡 太一 授業の概要・到達目標 ゼミナールに引き続き,担当教員のもとで卒業研究に必要な専門分野に関連 する英語文献を輪読して読解力を養うとともに,プレゼンテーション能力や,デ ィスカッションに積極的に参加する習慣を身につける。さらに,技術者としての 社会的責任および倫理観を身につけることが重要である。 卒業研究を行う上で必要な基礎知識でもあるため,機械工学の基礎知識を復習 する意味も含めて,材料力学と機械力学の中から基礎的な英文を抽出して翻訳さ せ,それらの例題を解説する。 また,英文専門書を輪読することによって,技術専門用語の知識を深めるだけ でなく,英論文の執筆方法の基礎を養うことを目的としている。 達成目標 工学分野の基礎知識である材料力学の知識を養うだけでなく,英語読解力およ び技術英語の表記方法についての知識を習得する。その他,社会人として身につ けるべきマナーを習得する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 履修指導および安全教育を行う 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 中間考査 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 英文テキスト輪読および和訳 最終考査 履修上の注意点・準備学習の内容 必ず予習しておくこと。翻訳および解説は授業時間内にて決める。 毎週名程度の学生が発表する。なるべく英語を多用して授業を行う。 教科書 William Nash: Schaum's Outline of Strength of Materials5th Edition, McGrawHill. 成績評価の方法 .教科書に書かれている内容を的確に理解しているか .教科書の内容を適切な日本語で翻訳することができるか .教科書の内容を明確かつ簡潔に説明することができるか .質問に対して適切な返答ができるか .受講姿勢のルール,マナーを守れたか 各点として評価し,合計点以上を合格点とする。 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 システム制御研究室 阿部 直人 授業の概要・到達目標 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニアリン グ・デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題発見 力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基にした論理的思考に基づ く問題解決力,及びプレゼンテーションとディスカッション力を高め,グローバ ルな視点から他者・他国の立場への対応を念頭において社会に対する責任と倫理 観を持った技術者として独り立ちできる能力を養う。 【達成目標】 研究目標の設定,研究計画の設定,プレゼンテーション力と論文をまとめる力 をつける。 授業内容 [第回] 「JABEE 及び履修指導および安全教育について」のガイダンス [第回] テーマを選定するために,過去の卒業論文・修士論文の輪講をおこな う。 [第回] 回に引き続き,輪講を行う。 [第回] 興味のあるテーマを仮に定め,テーマに関係する過去の論文を調査す る。 [第回] 仮に定めた卒業研究テーマについて,卒業研究で「何を」 「どこまで」 行うか計画を立てる。 [第回] 仮に定めた卒業研究テーマを自立的に日々探求していく。 [第回] 研究装置,解析方法等の準備 [第回] 基礎シミュレーション,基礎実験からデータ収集を行う。 [第回] 仮に定めた卒業研究テーマが妥当であるかどうか再考する。 [第回] 卒業研究のテーマを定め,計画を立てる。 [第回] 卒業研究テーマを自立的に日々探求していく。 [第回] シミュレーション,基礎実験のデータ整理 [第回] シミュレーション,基礎実験のデータ整理 [第回] 卒業研究の内容をまとめ,ディスカッションを行う。 [第回] 発表を行う。 言われた作業をすることは言うまでもないが,その中で様々な問題点を自ら見 つけ,その解決方法を模索することが求められる。解決方法は唯一ではなく,ま た解決方法が存在しない場合もある。そのような状況をいかに解決していくかが 卒業研究の目的となる。 履修上の注意点・準備学習の内容 卒業研究の進捗状況がわかるような作業日誌をつける。日誌には,短期目標, 中期目標を設定し,そのためにどのようなことを行なったか,行なった結果から 何が得られたか,新たな問題点は何か,などを記録する。シミュレーションデー タや実験データはパソコンに保存することになるが,ファイル名から何を行った のか分かるようにし,日誌に記録しておく。月に回程度の報告書を提出する。 ( ) 報告書は提出を求められたらすぐに提出できるように日ごろから準備をしておく こと。 科 目 名 年春学期 成績評価の方法 卒業研究に関する発表及び報告書から評価し,以上を合格とする。 その他 .構造物の振動問題の解析とアクティブ・パッシブ制振制御 .むだ時間を含むシステムの制御系設計 .その他 詳しくはシステム制御研究室ホームページを参照。 ~ http://www.messe.meiji.ac.jp/ syscon/ 卒業研究 単位 担当者名 計測工学研究室 石原 康利 授業の概要・到達目標 年次までに学んだ学問や技術を背景として,一つの研究テーマに取り組むこ とで専門知識・技術を習得し,エンジニアリング・デザイン能力を高めるととも に,問題発見能力や問題解決能力,及びプレゼンテーション・ディスカッション 能力を高める。また,グローバルな視点から他者・他国の立場への対応を念頭に おいて社会に対する責任と倫理観等の技術者センスを磨く。 【達成目標】各自の卒業研究をとおして,工学者としての基礎的な能力を身につけ る。 授業内容 以下の内容で講義を進める。 [第回] ガイダンス・JABEE 修了について [第~回] 研究進捗状況に関する報告書の作成・発表及び議論など [第回] 中間発表会・まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『測定学』, 『計測工学』に関連しているため,これらの科目を履 修していることが望ましい。 教科書 特に指定しない。 参考書 特に指定しない。 成績評価の方法 評点の配分は,下記のとおりとする。 .研究計画・推進能力 .プレゼンテーション能力 .中間報告内容 以上の合計点(点満点)で総合評価し,点以上を合格とする。 その他 オフィスアワー .相談時間講義終了後 .連絡先部屋番号 号室 E-mail y_ishr@meiji.ac.jp 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 材料システム研究室 有川 秀一 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背 景に一つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニア リング・デザイン能力,すなわち想像力,構想・着想力を深めるとともに,問題 発見力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基にした論理的思考に 基づく問題解決力,及びプレゼンテーションとディスカッション力を高め,グ ローバルな視点から他者・他国の立場への対応を念頭において社会に対する責任 と倫理感を持った技術者として独り立ちできる能力を養う。 【達成目標】 工学者としての問題解決能力を身に付け,また論理的思考力,プレゼンテーシ ョン能力および主体的に議論に参加する力を高める。 授業内容 [第回] ガイダンス [第~ 回] 研究の進捗状況報告と議論および中間報告書作成 [第回] 中間発表会 履修上の注意点・準備学習の内容 自分なりの解釈,自分からの提案を心がけること。成長する意欲を持って,研 究に必要となること全てにおいて得意不得意に関わらず積極的に取り組むこと。 教科書 特に指定しない。 成績評価の方法 研究への取り組み,プレゼンテーション能力,議論への参加,中間報告書およ び中間発表の内容を評価の対象とする。合格点は点以上。 指導テーマ 以下のつの基本テーマをもとに研究テーマを設定する。 .材料のミクロ構造と力学挙動 様々な材料の原子,分子,結晶などからなるミクロ構造と材料としてのマク ロな力学特性およびその化学的,物理的性質の関係についての研究を行う。 .新材料開発 材料のミクロ構造に起因する化学的,物理的性質とマクロな力学的特性とを 両立する材料の開発を行う。 .物体の非接触微小変形測定 光を利用した物体の非接触微小変形測定手法の開発と改良に関する研究およ びその応用研究を行う。 .非破壊検査 材料のミクロ構造と力学挙動に関する知見と非接触微小変形測定手法を応用 した様々な非破壊評価・検査手法の開発を行う。 指導テーマ 本年度に実施予定の研究テーマは,下記のとおりである。 全てのテーマにおいて,理論的解析や数値解析を行った後,試作システムによ る提案手法の実証を目指す。 ()非侵襲血糖値計測システムに関する研究 採血することなく血糖値を計測するために,光音響分光法に基づく計測シス テムを研究・開発する。 ()ユビキタス・ハンディ MRI システムに関する研究 持ち運び可能な MRI(磁気共鳴診断装置)を研究・開発する。 ()磁性ナノ粒子を用いた『がん』の超早期検出システムに関する研究 体外から照射した電磁波によって,『がん』に集積した磁性ナノ粒子から信 号を収集し,『がん』の位置を検出するシステムを研究・開発する。 ()『がん』の温熱治療システムに関する研究 『がん』を加温して治療する温熱治療システム(ハイパーサーミア)におい て,病巣部のみを治療するための局所加温システムを研究・開発する。 ()非侵襲温度分布計測システムに関する研究 生体内部の温度分布を体に傷をつけることなく計測するシステムを研究・開 発する。 ()次元形状検出・計測システムに関する研究 内視鏡システムで撮像される次元画像等から次元形状を検出するための 画像処理システムを研究・開発する。 ()超解像画像処理手法に関する研究 経鼻内視鏡やカプセル内視鏡などの画像から鮮明な超解像画像を再構成する 方法を提案する。 進行計画 研究テーマに関する調査(研究背景・研究目的の確認)(~月) 研究テーマの決定・課題の明確化(~月) 課題を解決するための方法・計画の立案(~月) 基礎検討(理論的解析・数値解析)(~月) 中間報告会(月末) 数値解析・試作機の構築(~月) 実験・解析・評価(~月) 卒業論文の作成(~月) 卒業研究発表会(月) () 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 制御工学研究室 市原 裕之 年春学期 授業の概要・到達目標 担当教員のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背景に一 つの研究分野に取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニアリング・ デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深める。また,問題発見力や実 験条件・制約条件を明確にした上で,データを基にした論理的思考に基づく問題 解決力,及びプレゼンテーションとディスカッション力を高める。さらに,グ ローバルな視点から他者・他国の立場への対応を念頭において,社会に対する責 任と倫理観を持った技術者として独り立ちできる能力を養う。 [達成目標]研究目標の設定,研究計画の設定,プレゼンテーション力と論文をま とめる力をつける。 授業内容 [第回] JABEE についてガイダンスを行う。 [第―回] 卒業研究に関連する勉強や準備を行う中で疑問点や問題点を見つ け,解決方法を模索する中で,具体的なテーマを見つけ出す。担 当教員はこれら一連の過程の手助けを行う。受講者が主体的に取 り組む必要がある。 履修上の注意点・準備学習の内容 卒業研究の進捗状況がわかるような作業日誌をつける。日誌には,短期目標, 中期目標を設定し,そのためにどのようなことを行なったか,行なった結果から 何が得られたか,新たな問題点は何か,などを記録する。作業日誌は求められた らすぐに提出できるように日ごろから準備をしておくこと。その他,月に回程 度の報告書を提出すること。 教科書 指定しない。 成績評価の方法 卒業研究に関する発表()および報告書()を総合的に評価し, 以上を合格とする。 その他 オフィスアワー火曜,限 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 メカトロニクス研究室 小山 紀 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背 景に一つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニア リング・デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題 発見力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基にした論理的思考に 基づく問題解決力,及びプレゼンテーションとディスカッション力を高め,社会 に対する責任と倫理観を持った技術者として独り立ちできる能力を養う。 【達成目標】研究目標の設定,研究計画書の作成,文献調査方法を身につけ, PDCA のサイクルを回して計画的に研究を進め,プレゼンテーション力と論文を まとめる力をつける。 授業内容 [第回] JABEE 及び機械システムコース修了について [第回]~[第回] 個人別テーマによる研究計画及び実施と成果発表 履修上の注意点・準備学習の内容 研究を進める主体は本人である。指示されるのではなく,自ら問題点や解決法 を求めるため,積極的に種々の事象に関心を持っておくこと。研究に直接関係が 無い,と思われた事象が当該の研究を飛躍させるのに有効である事例は多い。 成績評価の方法 卒業研究の実施状況及び内容の他,卒業研究の中間発表会や提出時の発表会の 成績を評価の対象とする。合格点は点以上。発表会の成績は/とする。 その他 連絡先 単位 担当者名 生体情報工学研究室 加藤 和夫 授業の概要・到達目標 年次までに学んだ学問や技術を背景に,各自の研究テーマをとおして,つ の研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,構想・着想力を深め るとともに,プレゼンテーション及びディスカッション力を高める。 達成目標各自の卒業研究をとおして,工学者としての基礎的能力を身につける。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 研究テーマについての説明 研究テーマの決定と研究進行計画の作成 研究進行計画の作成 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究進行計画と現状結果の分析評価 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 卒業研究のまとめ 卒業研究の発表会用資料の作成 卒業研究発表会 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,工業熱力学,工業熱力学,伝熱工学,コンピュータ力学, 物理学 A と密接に関連している。これらの科目を履修していることが望ましい。 教科書 特に,指定しない。 参考書 適宜紹介する。 科 目 名 卒業研究 ~ http://www.isc.meiji.ac.jp/ oyama/ 指導テーマ .光に直接操作されるロボット ノイズに弱い電子回路を駆動部を持たず,光のみにより制御されるロボッ トの開発と,その制御手法を研究する。 .人口指の開発 取扱の困難な物体,例えば,積まれた紙の枚だけを掴む動作は従来のロ ボットハンドでは困難であるが,人の指のように柔軟で,様々な対象物の特 長を利用した掴みを可能とするロボットハンドを実現する。 .電子制御空気圧アクチュエータの高精度,高機能制御 空気圧アクチュエータは軽量で出力が大きいため,ロボットのアクチュ エータとして興味深い。電子回路と組合わせたサーボ機構により,従来のロ ボットアクチュエータで困難であった動作を可能とする。 .介護用機器の開発 人を助ける介護用,リハビリテーション用機器は,何よりも安全で,人の 特性に合った動作が必要とされる。立ち上がりや歩行補助などにおいて,人 にやさしい介護機器の開発をおこなう。 参考書 特に,指定しない。 成績評価の方法 評点の配分割合は,下記のとおりとする。 .卒業研究の内容 .発表能力 .学習態度 以上の合計点(点満点)点以上を合格とする。 その他 (オフィスアワー,その他) .相談時間講義終了後。 .連絡先部屋番号 号室 E-mail kkatoh@isc.meiji.ac.jp 指導テーマ 主として,以下のテーマについて,研究指導する。 .RF 容量結合型加温方式に関する研究 RF 加温装置を実際に試作し,加温実験およびそのコンピュータ・シミュ レーションをとおして,装置の改良を行う。 .形状記憶合金製アプリケータに関する研究 形状記憶合金を使用した針電極アプリケータを設計・試作する。 .大形空胴共振器を用いた深部加温装置に関する研究 人体胴体部のハイパーサーミアを目的として,直径.m 程度,高さm 程度,の大形空胴共振器加温装置の設計・試作を行っている。 .頭部腫瘍を対象とした空胴共振器加温システムに関する研究 人体頭部の深部腫瘍の非侵襲加温を目的とした空胴共振器加温システムを設 計・試作する。 .対撃脳損傷メカニズムに関する研究 交通事故等で発生する対撃脳損傷の発生メカニズムを解明することを目指し ている。 進行計画 毎週,各自が発表資料を作成し,これに基づいたプレゼンテーションを実施す る。各自の進捗状況に応じた適切な指導を週間単位で行う。また,原則とし て,各自が卒業までに学会発表を目指す。 ( ) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 知能機械研究室 小林 博明 授業の概要・到達目標 知能機械研究室では現代社会の福利厚生に役立つロボットを実現を目的とし て,各種のロボットの機構と制御・知能化の研究を行う。 【達成目標】研究目的の設定,研究計画の立案,研究報告書の作成,研究発表能力 などを養う。 授業内容 知能機械研究室では以下のテーマについて研究を行っている。 .腱駆動式ロボットアームの機構と制御に関する研究 人間と同一環境内で作業をするロボット,あるいは人間と共同して仕事を するロボットは,外見・機能とも人間と類似したものであることが望まし い。ここではその様なロボットアームやハンドの開発・研究を行う。特に, ニューラルネットワークを用いた運動機能の学習法の検討を行う。 .腱駆動式ロボットハンドの開発と制御に関する研究 腱駆動機構は小型軽量化が容易であるので,従来,人間型ロボットハンド の駆動装置としてよく用いられてきた。この研究では,さらに,腱駆動機構 の特徴である受動的な関節剛性調整可能性に着目し,柔軟で優しいハンドの 開発を目指す。 .腱駆動式足歩行ロボットの研究 人間の手足の筋肉は関節の曲げ方向に対して対称ではなく,負荷の大きい 方向に集中している。特に足に対してはその非対称性が顕著であり,モータ を用いた歩行ロボットの駆動装置はその意味では非効率である。多数の腱を 用いると非対称でより効率化な駆動装置を構築できるので,それによってよ りエネルギー効率の良い歩行ロボットの開発を目指す。 .サッカーロボットの研究 複数の協力者と敵対者の存在する社会的環境として,サッカーゲームを取 り上げる。パス,シュートなどの協調プレーをロボット自らに学習させるた め,報酬と罰を用いた強化学習法の研究を行う。特に,多数の不確実性が存 在する実ロボットプレーヤによる学習に重点を置く。 .自律移動ロボットシステムの開発 多くのセンサ(全方位視覚,ステレオ視覚,レーザレインジファインダー など)を用いて,自律的に移動し,かつ,自動的に地図を作製しする移動ロ ボットシステムを開発する。また,親和性を向上させるためのヒューマン・ インターフェースを実装する。 研究は人組で行うが,原則として研究報告書や論文は各自製作する。卒業 研究週コマの内,コマでは英文論文の輪読を行い,他のコマでグループ ごとにミーティングを行う。また,水曜日昼休みに研究室全体の研究発表を行う。 [第回] JABEE および春学期の研究計画について指導を行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第 回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 [第 回] 研究発表会を行う。 教科書 その時点で適した文献を用いる。 成績評価の方法 英文輪読,研究報告書とプレゼンテーション力を評価対象とし,点以上を合 格とする。 その他 オフィスアワー随時 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 設計工学研究室 舘野 寿丈 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背 景に一つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニア リング・デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題 発見力,実験データを基にした論理的思考に基づく問題解決力,及びプレゼン テーションとディスカッション力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技 術者として独り立ちできる能力を養う。 各自の研究テーマについての文献調査,研究計画,実験準備,実験,考察,論 文執筆,プレゼンテーションという一連の研究活動を,研究室内外の技術者との ディスカッションを含めながら進めていく。 【達成目標】研究方法の習得,論文執筆能力,プレゼンテーション能力の修得。 授業内容 [第回] JABEE 及び機械システムコース修了について [第回]~[第回] プレゼンテーションを実施し,「研究テーマに関する概要説 明」「進捗状況の説明」を行う [第回] 「研究発表会」 [第回] 「まとめ」 履修上の注意点・準備学習の内容 研究室に積極的に出席すること。 参考書 卒業研究に関係した学術書,論文(図書館の積極的な利用をすること) 成績評価の方法 研究室への出席状況,研究活動に取り組む態度,定期的に行う研究報告会なら びに中間発表におけるプレゼンテーションの内容,発表能力などを考慮して総合 的に評価する。 授業への出席状況と発表態度(),研究に対する取組み方,質問事項への答 え方()を総合し,合計で点以上を合格とする。 指導テーマ .アディティブ・マニュファクチャリングに関する研究 .微小振動応用機構に関する研究 .開発設計プロセスに関する研究 .Webbased CAD に関する研究 進行計画 研究テーマ決定(月) 研究背景・研究目的の把握(月~月) 実験装置・解析ソフトの理解と製作・作成(月~月) 実験・解析(月~月) 前期レジメ提出(月末) 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 固体力学研究室 田中 純夫 授業の概要・到達目標 当研究室の主な卒業研究の目的は,機械部品(固体)の変形・強度と破壊に関 する力学的現象を理論・計算的アプローチ及び実験的アプローチで解明し,その 成果を機械(例自動車やロボットなど)の強度設計や破壊事故(例もんじゅ のさや管のき裂発生事故など)の原因解明に応用すること,さらに,これらの技 術を幅広く学べるように学生や技術者をサポートするシステムを作成することで ある。 この授業では,まず与えられた卒業研究テーマ群から希望のテーマを選び,自 分なりに調べて何が研究の対象として残っているのかを各自把握することからは じめ,実施可能な年間スケジュールを立てさせる。学生諸君は,年間スケジュー ルに沿って遅延無く遂行するための最大限の努力が必要であり,“受動的な授業” から“能動的な授業”への切り替えが必要である。 【達成目標】 各自の卒業研究テーマを通して,エンジニアとしての基礎的な素養を身につけ る。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ガイダンスおよび履修指導 LaTeX の練習 LaTeX の練習および技術系文章のレトリック LaTeX の練習および技術系文章のレトリック Tgif の練習および技術系文章のレトリック Tgif の練習および技術系文章のレトリック Gnuplot の練習および技術系文章のレトリック Gnuplot の練習および技術系文章のレトリック 技術系文章のレトリックと卒業研究の進歩状況の報告 技術系文章のレトリックと卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究報告会 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究発表会 履修上の注意点・準備学習の内容 .マンツーマンに近い指導をするので,欠席をしないこと。 .この科目を履修するためには,「固体の力学」(年秋学期),「材料力学・ 演習」(年秋学期),「材料力学・演習」(年春学期)を履修しているこ とが望ましい。 教科書 「工業力学(第版・新装版)」,青木 弘,木谷 晋,森北出版。 「現代材料力学」,渋谷寿一,本間寛臣,斎藤憲司,朝倉書店。 () 参考書 「UNIX 利用の手引き」明治大学情報システム事務部生田システム課。 「Linux 活用術」,松田七美男,東京電機大学出版。 「LATEX トータルガイド」,伊藤和人,秀和システム。 「 GIMP / GNUPLOT / Tgif で学ぶグラフィック処理― UNIX グラフィックツー ル入門―」 ,皆本晃弥,坂上貴之,サイエンス社。 成績評価の方法 成績評価の対象は,提出された卒業研究要約と卒業研究発表会でのプレゼ ンテーションである。 「卒業研究要約の技術文書作成能力()+中間報告会でのプレゼンテーシ ョン能力()」により評価する。以上を合格とする。 その他 オフィスアワー 【相談時間】水曜日 ~ 【連絡先】 室(固体力学研究室) E-mailtanaka@meiji.ac.jp 進行計画 以下の概略スケジュールで行う 月上旬…卒業研究報告会 月下旬…卒業研究要約の提出,卒業研究発表会 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 担当者名 エンジンシステム研究室 土屋 一雄 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背 景に一つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニア としての基礎的能力,すなわち創造力,構想・着想力,問題発見力を養う。また 実験条件・制約条件を明確にした上で,論理的思考に基づくデータ分析力,及び プレゼンテーションとディスカッション力を高めると共に,他者・他国への配慮 や社会の一員としての責任感,倫理観を持った技術者として独り立ちできる能力 を養う。 【達成目標】 答えが必ずしも明確ではない未知のテーマに取り組み,これまで得た知識を統 合し,かつそれらをツールとして活用しながら,問題を解決していくプロセスを 学ぶ。 授業内容 [第回] 指導テーマ 本年度の当研究室の実施予定の研究テーマは,次のとおりである。 .くびれ伝ぱを示す高分子材料の応力―ひずみ特性に関する理論的検討又は理 論的検討 多くの高分子材料は,引張試験の際にくびれ発生の後,くびれ伝ぱという 現象を起こす。このくびれ伝ぱ現象のために,実験データから真応力真ひず み関係を算定することは簡単ではない。本研究では,このくびれ伝ぱ現象を 理論的(数値計算的に)に解析し,実験データを処理する方法を確立するこ とを目的とする。 .腱駆動式足歩行ロボットの機構解析+構造解析 腱駆動式二足歩行ロボットの機構設計と強度設計に必要な機構解析と構造 解析を行う。 .工業力学・材料力学・機構学・機械力学・設計製図用教材の開発 機械工学の基礎科目である工業力学用,材料力学用,機構学用,機械力学 用,および設計工学の応用科目である設計製図用教材の開発を行う。 なお,過去の卒業研究テーマの詳細は以下の URL を参照すること。 ~ http://www.messe.meiji.ac.jp/ tanaka/ 年春学期 科 目 名 ガイダンス JABEE 及び機械システムコース修了についてガイダンスする。 [第回] 研究テーマの概要と本年度の達成目標について 指導テーマの概要,達成目標について説明する。関連資料はテーマご とに配布する。 [第,回] 研究テーマ・成果についての調査 各自が選択したテーマについて関連資料を調査し,これまでの成 果とそれに基づいた本年度の達成目標を理解する。 [第回] ロードマップの作成 研究実施のロードマップを作成する。 [第回] 予備的研究の実施 実験装置全体および構成測定器の役割について,またシミュレーシ ョンを主体したテーマでは,処理の目的・流れを理解する。 [第回] 中間発表会の開催 研究テーマに関する調査結果,研究実施のロードマップについて発 表する。 [第,,, 回] 予備的研究の実施と評価 実験データの整理・解析・グラフの作成法,結果の評価 法等について具体的に学ぶ。 [第回] 報告書について 報告書のフォーマット,記述が必要な事項,ルール等について理解 する。また研究発表資料作成のポイントについて学ぶ。 [第回] 報告書の作成 調査および予備的研究成果を報告書の形にまとめる。研究発表資料 を作成する。 [第回] 発表会の開催 予備的研究成果,ロードマップと進捗状況について発表する。 [第回] 報告書およびロードマップの修正 指摘事項について報告書およびロードマップ等を修正する。 卒業研究 単位 担当者名 CAD/CAM 研究室 田辺 実 授業の概要・到達目標 機械工学の原点は「ものつくり」である。使用目的に応じて,材料選び,設計, 加工,評価のプロセスを必要とする。より高度の「ものつくり」を行うためには, 優れたデザイン能力が要求される。授業では,ゼミナールに引き続き,専門分野 の担当教員のもとで,課題を設定し,学術文献などを調査し社会の要求や問題点 を取り上げ,計画を立て,実践し,検証する方法すなわち,デザイン能力の修得 を目標とする。 【達成目標】 ゼミナールで修得した基礎知識,学術文献等から身に付けた知識を活用した システムデザインを実際に行うことで,研究遂行に必要な企画力・創造力・実践 力の基礎を身に付ける。 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第回~ 回] 研究遂行に必要な企画力・創造力・実践力の基礎を身に付ける。 [第 回~回] 与えられた課題に対して,レポートを作成し発表する。 [第 回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『工作機械』, 『加工学』に関連しているためこれらの科目を履修 していることが望ましい。 参考書 「Low Stress grinding for Quality Production」 Machinability data center, Metcut Reserch Associates INC 「Fundamentals Metal Machining and Machine Tools」 G. Boothroyd, McGRW HILL KOGAKUSHA, LTD 「工作機械」清水伸二,大河出版 「機械工作法(増補)」平井三友,和田任弘,塚本晃久,コロナ出版 成績評価の方法 発表や質疑応答授業態度,レポートから総合的に点満点で評価し,以上 を合格とする。 その他 オフィスアワー .相談時間授業終了後 .連絡先研究室 号室 Emailmtanabe@meiji.ac.jp 履修上の注意点・準備学習の内容 毎週回,進捗状況の報告を課す。また,学期の中間と末には報告書の提出と 発表を課す。 成績評価の方法 研究に取り組む姿勢,進捗状況,報告書の内容,研究発表の成績により評価 し,満点に対し,合計点以上を合格とする。 その他 「工業熱力学」を履修していること。 指導テーマ .スターリングエンジンの研究 エンジン性能計測法や同エンジンを太陽熱で運転して発電するシステムの 設計法などについて研究する。 .車載型エンジン性能モニタシステムの研究 実車走行時におけるエンジン性能モニタシステムの開発,及び同システム によるエンジン制御の可能性について研究する。 .透明エンジンを用いた燃焼の基礎研究 火炎の伝播状況および燃焼解析結果と燃焼圧波形に含まれる周波数成分と の関連性について研究する。 .エンジン故障診断の研究 エンジンが発する振動などの情報を処理して作動状態をモニタすると共 に,故障の有無を調べる方法について研究する。 .小型太陽・風力・水力ハイブリッド発電システムの研究 システム設置場所の気象条件を考慮したハイブリッド化の方法,各システ ム出力レベルの最適な組み合わせ方について研究する。 ( ) 科 目 名 年春学期 科 目 名 卒業研究 単位 担当者名 情報統計学研究室 永井 義満 授業の概要・到達目標 卒業研究は,つのテーマを分担したり,数年にわたるテーマを引き継いで解 決するものと,自ら問題点を見つけ,自分の責任の下で解決していくもののつ の研究方法に大別される。前者は,得られた成果の周りへの影響度が大きいが, すべてにかかわっていない物足りなさがあり,後者は,達成感は得られるが,大 きな影響度を与えることが難しい。このようにどちらも一長一短の研究方法であ るが,本研究室では後者の立場を採り,各自がテーマを定め,卒業研究をおこな う。主なテーマは,以下の通りである。.感性工学.サービス工学.マー ケティング工学.信頼性工学上記テーマに限らず,統計をキーワードに掲げた ものを歓迎する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 まとめ 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 環境情報研究室 相澤 哲哉 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。卒業研究に引き続き,それまでに 調査研究・実験を通して学んだ学問や技術を背景に,さらなる専門知識・技術を 修得し,エンジニアとしての基礎的能力,すなわち創造力,構想・着想力を深め るとともに,問題発見力を養う。また実験条件・制約条件を明確にした上で,論 理的思考に基づくデータ分析力,問題解決力,及びプレゼンテーション力とディ スカッション力を高める。特に卒業研究では,得られた成果を公表するために 必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技術についても習得する。 授業内容 .JABEE 及び機械システムコース修了についてガイダンスする。 .各自が選択したテーマについて,研究を進める。 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第回]~[第回] 研究テーマ個別進捗報告及びディスカッション [第回] まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 毎週回,進捗状況の報告を課す。また,学期の中間と末には報告書の提出と 発表を課す。 成績評価の方法 研究に取り組む姿勢,進捗状況,報告書の内容,研究発表の成績により評価 し,満点に対し,合計点以上を合格とする。 指導テーマ ディーゼル噴霧火炎内すす粒子の光学計測及び電子顕微鏡解析 直噴ガソリン機関筒内すす粒子の光学計測及び電子顕微鏡解析 ディーゼル機関後燃え現象の解明及び低減対策の検討 熱電対による雰囲気及びディーゼル噴霧火炎内温度の計測 ほか 履修上の注意点・準備学習の内容 .研究テーマの決定のための文献調査(月~月) .研究テーマの決定(月) .研究の実施(月~) .卒業論文の執筆(月~) .発表(月) 教科書 特になし 参考書 特になし 成績評価の方法 授業実施回数の/以上の出席を以って成績評価の対象とする。 ・進捗報告の発表内容,討論への参加態度() ・まとめの報告書()で評 価をおこない,満点のを合格とする。 科 目 名 年春学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 機械力学研究室 松岡 太一 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背 景に一つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を習得し,エンジニア リング・デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題 発見力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基にした理論的思考に 基づく問題解決力,及びプレゼンテーションとディスカッション力を高め,社会 に対する責任と倫理感を持った技術者として独り立ちできる能力を養う。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] JABEE 修了向け履修指導,研究テーマ決め 機械力学の復習 機械力学の復習 機械力学の復習 機械力学の復習 研究テーマ別進捗状況報告 研究テーマ別進捗状況報告 中間発表 研究テーマ別進捗状況報告 研究テーマ別進捗状況報告 中間発表 研究テーマ別進捗状況報告 研究テーマ別進捗状況報告 要約原稿作成 期末研究発表会 成績評価の方法 月回,研究進捗状況を要約にまとめ,中間発表を行う。学期末に総括として の研究発表を行う。それらの内容(),姿勢,理解度,質疑応答()を考 慮して採点する。また,学外行事(学会)等における参加姿勢も考慮する。点 以上を合格とする。 指導テーマ .耐震・免震・制振デバイスの開発 .鉄道に関する振動の研究 .振動発電に関する研究 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 システム制御研究室 阿部 直人 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。卒業研究に引き続き,グローバル な視点から研究成果が他者・他国の立場へどのように影響するか念頭においてそ れまでに調査研究・実験を通して学んだ学問や技術を背景に,さらなる専門知 識・技術を修得し,エンジニアリング・デザイン能力,すなわち創造力,構想・ 着想力を深めるとともに,問題発見力や実験条件・制約条件を明確にした上で, データを基にした論理的思考に基づく問題解決力,及びプレゼンテーション力と ディスカッション力を高める。特に卒業研究では,得られた成果を公表するた めに必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技術についても修得する。 月から月までに回の報告書をまとめる。 授業内容 [第回] 「履修指導及び安全教育」についてのガイダンスを行う。 [第回] 卒業研究の結果を踏まえ,研究計画についてのディスカッションを 行う。 [第回] 卒業研究計画(仮)を定め,研究に必要な知識・技術の明確化を行う。 [第回] 第回の報告書提出と評価 [第回] 第回の報告書提出と評価 [第回] 第回の報告書についてのディスカッションを行う。 [第回] 第回の報告書提出と評価 [第回] 第回の報告書についてのディスカッションを行う。 [第回] 第回の報告書提出と評価 [第回] 第回の報告書についてのディスカッションを行う。 [第回] 第回の報告書提出と評価 [第回] 第回の報告書についてのディスカッションを行う。 [第回] 第回の報告書提出と評価 [第回] 各自のテーマについて口頭試問を行う。 [第回] 各自のテーマについて発表を行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 卒業研究の進捗状況がわかるような作業日誌をつける。日誌には,短期目標, 中期目標を設定し,そのためにどのようなことを行なったか,行なった結果から 何が得られたか,新たな問題点は何か,などを記録する。 シミュレーションデータや実験データはパソコンに保存することになるが,ファ イル名から何を行ったのか分かるようにし,日誌に記録しておく。 月に回程度の報告書を提出する。 成績評価の方法 卒業研究の報告書,発表と卒業論文から評価し,以上を合格とする。 指導テーマ .構造物の振動問題の解析とアクティブ・パッシブ制振制御 .むだ時間を含むシステムの制御系設計 .その他 詳しくはシステム制御研究室ホームページを参照。 http://www.messe.meiji.ac.jp/~syscon/ () 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 材料システム研究室 有川 秀一 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背 景に一つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニア リング・デザイン能力,すなわち想像力,構想・着想力を深めるとともに,問題 発見力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基にした論理的思考に 基づく問題解決力,及びプレゼンテーションとディスカッション力を高め,グ ローバルな視点から他者・他国の立場への対応を念頭において社会に対する責任 と倫理感を持った技術者として独り立ちできる能力を養う。特に卒業研究で は,得られた成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーシ ョン技術についても修得する。 【達成目標】 工学者としての問題解決能力を身に付ける,また論理的思考力,成果を論文にま とめる力,プレゼンテーション能力および主体的に議論に参加する力を身に付け る。 授業内容 [第回] ガイダンス [第~回] 研究の進捗状況報告と議論および卒業論文作成 [第 回] 卒業研究発表会 履修上の注意点・準備学習の内容 自分なりの解釈,自分からの提案を心がけること。成長する意欲を持って,研 究に必要となること全てにおいて得意不得意に関わらず積極的に取り組むこと。 教科書 特に指定しない。 成績評価の方法 研究への取り組み,プレゼンテーション能力,議論への参加,卒業論文および 卒業研究発表の内容を評価の対象とする。合格点は点以上。 全てのテーマにおいて,理論的解析や数値解析を行った後,試作システムによ る提案手法の実証を目指す。 ()非侵襲血糖値計測システムに関する研究 採血することなく血糖値を計測するために,光音響分光法に基づく計測シス テムを研究・開発する。 ()ユビキタス・ハンディ MRI システムに関する研究 持ち運び可能な MRI(磁気共鳴診断装置)を研究・開発する。 ()磁性ナノ粒子を用いた『がん』の超早期検出システムに関する研究 体外から照射した電磁波によって,『がん』に集積した磁性ナノ粒子から信 号を収集し,『がん』の位置を検出するシステムを研究・開発する。 ()『がん』の温熱治療システムに関する研究 『がん』を加温して治療する温熱治療システム(ハイパーサーミア)におい て,病巣部のみを治療するための局所加温システムを研究・開発する。 ()非侵襲温度分布計測システムに関する研究 生体内部の温度分布を体に傷をつけることなく計測するシステムを研究・開 発する。 ()次元形状検出・計測システムに関する研究 内視鏡システムで撮像される次元画像等から次元形状を検出するための 画像処理システムを研究・開発する。 ()超解像画像処理手法に関する研究 経鼻内視鏡やカプセル内視鏡などの画像から鮮明な超解像画像を再構成する 方法を提案する。 進行計画 研究テーマに関する調査(研究背景・研究目的の確認)(~月) 研究テーマの決定・課題の明確化(~月) 課題を解決するための方法・計画の立案(~月) 基礎検討(理論的解析・数値解析)(~月) 中間報告会(月末) 数値解析・試作機の構築(~月) 実験・解析・評価(~月) 卒業論文の作成(~月) 卒業研究発表会(月) 指導テーマ 以下のつの基本テーマをもとに研究テーマを設定する。 .材料のミクロ構造と力学挙動 様々な材料の原子,分子,結晶などからなるミクロ構造と材料としてのマク ロな力学特性およびその化学的,物理的性質の関係についての研究を行う。 .新材料開発 材料のミクロ構造に起因する化学的,物理的性質とマクロな力学的特性とを 両立する材料の開発を行う。 .物体の非接触微小変形測定 光を利用した物体の非接触微小変形測定手法の開発と改良に関する研究およ びその応用研究を行う。 .非破壊検査 材料のミクロ構造と力学挙動に関する知見と非接触微小変形測定手法を応用 した様々な非破壊評価・検査手法の開発を行う。 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 計測工学研究室 石原 康利 授業の概要・到達目標 卒業研究に引き続き,グローバルな視点から研究成果が他者・他国の立場へ どのように影響を及ぼすかを念頭において,それまでに調査研究・実験を通して 学んだ学問や技術を背景として,さらなる専門知識・技術を習得し,エンジニア リング・デザイン能力を深める。また,問題発見能力,問題解決能力,及びプレ ゼンテーション・ディスカッション能力を高める。特に卒業研究では,得られ た研究成果を公表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技 術についても修得する。 【達成目標】各自の研究テーマについて,プレゼンテーション能力,及び研究論文 をまとめる力を身につける。 授業内容 [第回] ガイダンス・JABEE 修了について [第~ 回] 研究進捗状況に関する報告書の作成・卒業論文の作成・発表及び 議論など [第回] 卒業研究発表会・まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『測定学』, 『計測工学』に関連しているため,これらの科目を履 修していることが望ましい。 教科書 特に指定しない。 参考書 特に指定しない。 成績評価の方法 評点の配分は,下記のとおりとする。 .卒業論文の内容(研究計画・結果・考察・デザイン等の内容,文書作成 能力) .卒業研究発表会の内容(プレゼンテーション・ディスカッション能力) 以上の合計点( 点満点)で総合評価し,点以上を合格とする。 その他 .相談時間講義終了後 .連絡先部屋番号 号室 E-mail y_ishr@meiji.ac.jp 指導テーマ 本年度に実施予定の研究テーマは,下記のとおりである。 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 制御工学研究室 市原 裕之 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。卒業研究に引き続き,グローバル な視点から研究成果が他者・他国の立場へどのように影響するか念頭において, それまでに調査研究・実験を通して学んだ学問や技術を背景に,さらなる専門知 識・技術を修得する。エンジニアリング・デザイン能力,すなわち創造力,構 想・着想力を深めるとともに,問題発見力や実験条件・制約条件を明確にした上 で,データを基にした論理的思考に基づく問題解決力,およびプレゼンテーショ ン力とディスカッション力を高める。とくに卒業研究では,得られた成果を公 表するために必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技術についても修 得する。 [達成目標]計画に沿って研究を進め,成果を論文にまとめ,発表する能力をつけ る。 授業内容 [第回] JABEE についてガイダンスを行う。 [第―回] 卒業研究の具体的なテーマに関わる問題を,工学的な手法を使っ て,その解決を模索する。得られた成果を期日までにまとめ上げ る能力が要求される。 履修上の注意点・準備学習の内容 卒業研究の進捗状況がわかるような作業日誌をつける。日誌には,短期目標, 中期目標を設定し,そのためにどのようなことを行なったか,行なった結果から 何が得られたか,新たな問題点は何か,などを記録する。作業日誌は求められた らすぐに提出できるように日ごろから準備をしておくこと。その他,月に回程 度の報告書を提出すること。 成績評価の方法 月回程度の報告書(),卒業研究に関する発表(),提出された卒業 論文()を総合的に評価し,以上を合格とする。 その他 オフィスアワー火曜,限 ( ) 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 メカト口二クス研究室 小山 紀 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。卒業研究に引き続き,それまでに 調査研究・実験を通して学んだ学問や技術を背景に,さらなる専門知識・技術を 修得し,エンジニアリング・デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深 めるとともに,問題発見力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基 にした論理的思考に基づく問題解決力,及びプレゼンテーション力とディスカッ ション力を高める。特に卒業研究では,得られた成果を公表するために必要な 論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技術についても習得する。 【達成目標】研究計画書に沿って研究を進め,その成果を論文としてまとめる力を つける。 授業内容 [第回] 機械システムコース修了向け履修指導及び安全教育 [第回]~[第回] 個人別テーマによる研究計画及び実施と成果発表 履修上の注意点・準備学習の内容 研究を進める主体は本人である。指示されるのではなく,自ら問題点や解決法 を求めるため,積極的に種々の事象に関心を持っておくこと。研究に直接関係が 無い,と思われた事象が当該の研究を飛躍させるのに有効である事例は多い。 成績評価の方法 卒業研究の実施状況及び内容の他,卒業研究の中間発表会や提出時の発表会の 成績を評価の対象とする。合格点は点以上。発表会の成績は/とする。 その他 連絡先 その他 (オフィスアワー,その他) .相談時間講義終了後。 .連絡先部屋番号 号室 E-mail kkatoh@isc.meiji.ac.jp 指導テーマ 主として,以下のテーマについて,研究指導する。 .RF 容量結合型加温方式に関する研究 RF 加温装置を実際に試作し,加温実験およびそのコンピュータ・シミュ レーションをとおして,装置の改良を行う。 .形状記憶合金製アプリケータに関する研究 形状記憶合金を使用した針電極アプリケータを設計・試作する。 .大形空胴共振器を用いた深部加温装置に関する研究 人体胴体部のハイパーサーミアを目的として,直径.m 程度,高さm 程度,の大形空胴共振器加温装置の設計・試作を行っている。 .頭部腫瘍を対象とした空胴共振器加温システムに関する研究 人体頭部の深部腫瘍の非侵襲加温を目的とした空胴共振器加温システムを設 計・試作する。 .対撃脳損傷メカニズムに関する研究 交通事故等で発生する対撃脳損傷の発生メカニズムを解明することを目指し ている。 進行計画 毎週,各自が発表資料を作成し,これに基づいたプレゼンテーションを実施す る。各自の進捗状況に応じた適切な指導を週間単位で行う。また,原則とし て,各自が卒業までに学会発表を目指す。 ~ http://www.isc.meiji.ac.jp/ oyama/ 指導テーマ .光に直接操作されるロボット ノイズに弱い電子回路を駆動部を持たず,光のみにより制御されるロボッ トの開発と,その制御手法を研究する。 .人口指の開発 取扱の困難な物体,例えば,積まれた紙の枚だけを掴む動作は従来のロ ボットハンドでは困難であるが,人の指のように柔軟で,様々な対象物の特 長を利用した掴みを可能とするロボットハンドを実現する。 .電子制御空気圧アクチュエータの高精度,高機能制御 空気圧アクチュエータは軽量で出力が大きいため,ロボットのアクチュ エータとして興味深い。電子回路と組合わせたサーボ機構により,従来のロ ボットアクチュエータで困難であった動作を可能とする。 .介護用機器の開発 人を助ける介護用,リハビリテーション用機器は,何よりも安全で,人の 特性に合った動作が必要とされる。立ち上がりや歩行補助などにおいて,人 にやさしい介護機器の開発をおこなう。 科 目 名 年秋学期 科 目 名 卒業研究 単位 担当者名 生体情報工学研究室 加藤 和夫 授業の概要・到達目標 卒業研究に引き続き,それまでに調査研究・実験を通して学んだ学問や技術 を背景に,さらなる専門知識・技術を修得し,構想・着想力を深めるとともに, プレゼンテーション力,ディスカッション力,得られた成果を公表するために必 要な論文執筆の仕方を修得する。 【達成目標】各自の卒業研究をとおして,工学者としての基礎的能力を身につけ る。また,各自の研究内容を論文としてまとめ,プレゼンテーションを行う。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 卒業研究での問題点と今後の進行計画の作成 研究進行計画の作成 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究進行計画と現状結果の分析評価 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 研究の実施と結果の分析およびプレゼンテーション 卒業研究のまとめと卒業論文の執筆 卒業研究のまとめと卒業論文の執筆 卒業研究の発表会用資料の作成 卒業研究発表会 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,工業熱力学,工業熱力学,伝熱工学,コンピュータ力学, 物理学 A と密接に関連している。これらの科目を履修していることが望ましい。 教科書 特に,指定しない。 参考書 特に,指定しない。 成績評価の方法 評点の配分割合は,下記のとおりとする。 .卒業論文の内容 .発表能力 .学習態度 以上の合計点(点満点)点以上を合格とする。 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 知能機械研究室 小林 博明 授業の概要・到達目標 卒業研究に引き続いて,現代社会の福利厚生に役立つロボットを実現するこ とを目的として,各種ロボットの機構と制御・知能化の研究を行う。 【達成目標】研究目的の設定,研究計画の立案,研究報告書の作成,研究発表能力 などを養う。 授業内容 卒業研究に引き続いて以下の研究を行う。 .腱駆動式ロボットアームの機構と制御に関する研究 人間と同一環境内で作業をするロボット,あるいは人間と共同して仕事をす るロボットは,外見・機能とも人間と類似したものであることが望ましい。 ここではその様なロボットアームやハンドの開発・研究を行う。特に,ニ ューラルネットワークを用いた運動機能の学習法の検討を行う。 .腱駆動式ロボットハンドの開発と制御に関する研究 腱駆動機構は小型軽量化が容易であるので,従来,人間型ロボットハンドの 駆動装置としてよく用いられてきた。この研究では,さらに,腱駆動機構の 特徴である受動的な関節剛性調整可能性に着目し,柔軟で優しいハンドの開 発を目指す。 .腱駆動式足歩行ロボットの研究 人間の手足の筋肉は関節の曲げ方向に対して対称ではなく,負荷の大きい方 向に集中している。特に足に対してはその非対称性が顕著であり,モータを 用いた歩行ロボットの駆動装置はその意味では非効率である。多数の腱を用 いると非対称でより効率化な駆動装置を構築できるので,それによってより エネルギー効率の良い歩行ロボットの開発を目指す。 .サッカーロボットの研究 複数の協力者と敵対者の存在する社会的環境として,サッカーゲームを取り 上げる。パス,シュートなどの協調プレーをロボット自らに学習させるた め,報酬と罰を用いた強化学習法の研究を行う。特に,多数の不確実性が存 在する実ロボットプレーヤによる学習に重点を置く。 .自律移動ロボットシステムの開発 多くのセンサ(全方位視覚,ステレオ視覚,レーザレインジファインダーな ど)を用いて,自律的に移動し,かつ,自動的に地図を作製しする移動ロボ ットシステムを開発する。また,親和性を向上させるためのヒューマン・イ ンターフェースを実装する。 研究は人組で行うが,原則として研究報告書や論文は各自製作する。卒業 研究週コマの内,コマでは英文論文の輪読を行い,他のコマでグループ ごとのミーティングを行う。また,水曜日の昼休みに研究室全体の研究発表を行 う。 [第回] JABEE および秋学期の研究計画について指導を行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 () [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 英文文献の輪読と研究ミーティングを行う。 ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 また,卒業論文原稿の添削を行う。 ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 また,卒業論文原稿の添削を行う。 ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 また,卒業論文原稿の添削を行う。 ロボット工学に関するプレゼンテーションを行う。 また,卒業論文原稿の添削を行う。 研究発表会を行う。 履修上の注意点・準備学習の内容 卒業研究の目的を再確認し,研究計画を立てておくこと。 成績評価の方法 英文輪読,研究報告書・卒業論文とプレゼンテーションを評価対象とし,点 以上を合格とする。 その他 オフィスアワー随時 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 固体力学研究室 田中 純夫 授業の概要・到達目標 当研究室の主な卒業研究の目的は,機械部品(固体)の変形・強度と破壊に関 する力学的現象を理論・計算的アプローチ及び実験的アプローチで解明し,その 成果を機械(例自動車やロボットなど)の強度設計や破壊事故(例もんじゅ のさや管のき裂発生事故など)の原因解明に応用すること,さらに,これらの技 術を幅広く学べるように学生や技術者をサポートするシステムを作成することで ある。 この授業では,まず与えられた卒業研究テーマ群から希望のテーマを選び,自 分なりに調べて何が研究の対象として残っているのかを各自把握することからは じめ,実施可能な年間スケジュールを立てさせる。学生諸君は,年間スケジュー ルに沿って遅延無く遂行するための最大限の努力が必要であり,“受動的な授業” から“能動的な授業”への切り替えが必要である。 【達成目標】 各自の卒業研究テーマを通して,エンジニアとしての基礎的な素養を身につ け,社会人になるための準備をする。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] ガイダンス,履修指導及び安全教育 プレゼンマナーとスキル プレゼンマナーとスキル プレゼンマナーとスキル 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究報告会 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究の進歩状況の報告 卒業研究発表会 履修上の注意点・準備学習の内容 .マンツーマンに近い指導をするので,欠席をしないこと。 .この科目を履修するためには,「工業力学・演習」(年春学期),「固体の 力学」(年秋学期),「材料力学・演習」(年秋学期),「材料力学・演 習」(年春学期)を履修していることが望ましい。 教科書 「工業力学(第版・新装版)」,青木 弘,木谷 晋,森北出版。 「現代材料力学」,渋谷寿一,本間寛臣,斎藤憲司,朝倉書店。 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 設計工学研究室 舘野 寿丈 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。年次までに学んだ学問や技術を背 景に一つの研究テーマに取り組むことで,専門知識・技術を修得し,エンジニア リング・デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深めるとともに,問題 発見力,実験データを基にした論理的思考に基づく問題解決力,及びプレゼン テーションとディスカッション力を高め,社会に対する責任と倫理観を持った技 術者として独り立ちできる能力を養う。 各自の研究テーマについての文献調査,研究計画,実験準備,実験,考察,論 文執筆,プレゼンテーションという一連の研究活動を,研究室内外の技術者との ディスカッションを含めながら進めていく。 【達成目標】研究方法の習得,論文執筆能力,プレゼンテーション能力の修得。 授業内容 [第回] JABEE 及び機械システムコース修了について [第回]~[第回] プレゼンテーションを実施し,「研究テーマに関する概要説 明」「進捗状況の説明」を行う [第 回] 「研究発表会」 [第 回] 「まとめ」 履修上の注意点・準備学習の内容 研究室に積極的に出席すること。 参考書 卒業研究に関係した学術書,論文(図書館の積極的な利用をすること) 成績評価の方法 研究室への出席状況,研究活動に取り組む態度,定期的に行う研究報告会なら びに中間発表におけるプレゼンテーションの内容,発表能力などを考慮して総合 的に評価する。 授業への出席状況と発表態度() ,研究に対する取組み方,質問事項への答 え方( )を総合し,合計で点以上を合格とする。 指導テーマ .アディティブ・マニュファクチャリングに関する研究 .微小振動応用機構に関する研究 .開発設計プロセスに関する研究 .Webbased CAD に関する研究 進行計画 卒業研究に引き続いて研究を進める。 実験装置・解析ソフトの理解と製作・作成(月~月) 実験データ・解析結果の収集(月~月) まとめと卒論の作成(月~月) 後期レジメ提出(月末) 研究発表会(月初旬) ポスターセッション発表会(月初旬) 参考書 「UNIX 利用の手引き」明治大学情報システム事務部生田システム課。 「Linux 活用術」,松田七美男,東京電機大学出版。 「LATEX トータルガイド」,伊藤和人,秀和システム。 「 GIMP / GNUPLOT / Tgif で学ぶグラフィック処理― UNIX グラフィックツー ル入門―」,皆本晃弥,坂上貴之,サイエンス社。 成績評価の方法 成績評価の対象は,提出された卒業論文・卒業研究要約,卒業研究発表会 でのプレゼンテーションである。 「卒業論文・卒業研究要約の技術文書作成能力()+卒業研究発表会で のプレゼンテーション能力()」により評価する。全体の以上を合格とす る。 その他 オフィスアワー 【相談時間】水曜日 ~ 【連絡先】 室(固体力学研究室) E-mailtanaka@meiji.ac.jp 指導テーマ 本年度の当研究室の実施予定の研究テーマは,次のとおりである。 .くびれ伝ぱを示す高分子材料の応力―ひずみ特性に関する理論的検討又は理 論的検討 多くの高分子材料は,引張試験の際にくびれ発生の後,くびれ伝ぱという 現象を起こす.このくびれ伝ぱ現象のために,実験データから真応力‐真ひ ずみ関係を算定することは簡単ではない.本研究では,このくびれ伝ぱ現象 を理論的(数値計算的に)に解析し,実験データを処理する方法を確立する ことを目的とする. .腱駆動式足歩行ロボットの機構解析+構造解析 腱駆動式二足歩行ロボットの機構設計と強度設計に必要な機構解析と構造 解析を行う. .工業力学・材料力学・機構学・機械力学・設計製図用教材の開発 機械工学の基礎科目である工業力学用,材料力学用,機構学用,機械力学 用,および設計工学の応用科目である設計製図用教材の開発を行う. なお,過去の卒業研究テーマの詳細は以下の URL を参照すること。 ~ http://www.messe.meiji.ac.jp/ tanaka/ 進行計画 以下の概略スケジュールで実施する。 月下旬…卒業研究報告会 月下旬…卒業論文の提出 月下旬…卒業研究要約の提出 月上旬…卒業研究発表会 ( ) 科 目 名 年秋学期 その他 「工業熱力学」を履修していること。 卒業研究 単位 担当者名 CAD/CAM 研究室 田辺 実 授業の概要・到達目標 機械工学の原点は「ものつくり」である。使用目的に応じて,材料選び,設計, 加工,評価のプロセスを必要とする。より高度の「ものつくり」を行うためには, 優れたデザイン能力が要求される。授業では,卒業研究に引き続き,専門分野の 担当教員のもとで,課題を設定し,学術文献などを調査し社会の要求や問題点を 取り上げ,計画を立て,実践し,検証する方法すなわち,デザイン能力の修得を 目標とする。 【達成目標】 卒業研究で修得した基礎知識,学術文献等から身に付けた知識を活用したシ ステムデザインを実際に行うことで,研究遂行に必要な企画力・創造力・実践力 の基礎を身に付ける。 授業内容 [第回] ガイダンス及び安全教育 [第回~ 回] 研究遂行に必要な企画力・創造力・実践力の基礎を身に付ける。 [第 回~回] 与えられた課題に対して,レポートを作成し発表する。 [第 回] まとめ 指導テーマ .スターリングエンジンの研究 エンジン性能計測法や同エンジンを太陽熱で運転して発電するシステムの 設計法などについて研究する。 .車載型エンジン性能モニタシステムの研究 実車走行時におけるエンジン性能モニタシステムの開発,及び同システム によるエンジン制御の可能性について研究する。 .透明エンジンを用いた燃焼の基礎研究 火炎の伝播状況および燃焼解析結果と燃焼圧波形に含まれる周波数成分と の関連性について研究する。 .エンジン故障診断の研究 エンジンが発する振動などの情報を処理して作動状態をモニタすると共 に,故障の有無を調べる方法について研究する。 .小型太陽・風力・水力ハイブリッド発電システムの研究 システム設置場所の気象条件を考慮したハイブリッド化の方法,各システ ム出力レベルの最適な組み合わせ方について研究する。 履修上の注意点・準備学習の内容 本講義科目は,『工作機械』, 『加工学』に関連しているためこれらの科目を履修 していることが望ましい。 参考書 「Low Stress grinding for Quality Production」 Machinability data center, Metcut Reserch Associates INC 「Fundamentals Metal Machining and Machine Tools」 G. Boothroyd, McGRW HILL KOGAKUSHA, LTD 「工作機械」清水伸二,大河出版 「機械工作法(増補)」平井三友,和田任弘,塚本晃久,コロナ出版 成績評価の方法 発表や質疑応答授業態度,レポートから総合的に点満点で評価し,以上 を合格とする。 その他 オフィスアワー .相談時間授業終了後 .連絡先研究室 号室 Emailmtanabe@meiji.ac.jp 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 科 目 名 担当者名 エンジンシステム研究室 土屋 一雄 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。卒業研究に引き続き,それまでに 調査研究・実験を通して学んだ学問や技術を背景に,さらなる専門知識・技術を 修得し,エンジニアとしての基礎的能力,すなわち創造力,構想・着想力を深め るとともに,問題発見力を養う。また実験条件・制約条件を明確にした上で,論 理的思考に基づくデータ分析力,問題解決力,及びプレゼンテーション力とディ スカッション力を高める。特に卒業研究では,得られた成果を公表するために 必要な論文執筆リテラシーやプレゼンテーション技術についても習得する。 【達成目標】 答えが必ずしも明確でない未知のテーマに取り組み,これまで得た知識を統合 し,かつそれらをツールとして活用しながら,問題を解決していくプロセスを学 ぶ。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] 履修指導,安全教育 機械システムコース修了向け履修指導及び安全教育を行う。 春学期のまとめと秋学期の目標設定,ロードマップの作成 春学期の成果をまとめる。本年度の達成目標からの残項目を明らかに し,卒業論文作成も視野に入れたロードマップを作成する。 研究の実施・評価 研究の実施・評価 研究の実施・評価 研究の実施・評価 中間発表会(その) 研究の実施・評価 研究の実施・評価 研究の実施・評価 研究の実施・評価 中間発表会(その) 卒業論文,卒業研究報告書の作成 卒業論文,卒業研究報告書の作成 卒業論文発表会,関連資料の整理,残項目のピックアップ 履修上の注意点・準備学習の内容 毎週回,進捗状況の報告を課す。また,学期の中間と末には報告書の提出と 発表を課す。 成績評価の方法 研究に取り組む姿勢,進捗状況,報告書や卒業論文の内容,研究発表の成績に より評価し,満点に対し,合計点 以上を合格とする。 卒業研究 単位 年秋学期 担当者名 情報統計学研究室 永井 義満 授業の概要・到達目標 卒業研究に引き続き,卒業研究をおこなう。卒業研究で定めたテーマに基 づき,有益な成果を得ることを目的とする。また,卒業論文の作成を通じて,自 らの考えを的確に伝える能力を身に付ける。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 進捗状況の報告 まとめ 履修上の注意点・準備学習の内容 .研究テーマの決定のための文献調査(月~月) .研究テーマの決定(月) .研究の実施(月~) .卒業論文の執筆(月~) .発表(月) 教科書 特になし 参考書 特になし 成績評価の方法 授業実施回数の/以上の出席をかつ定められた期限内に卒業論文を提出した者 のみ成績評価の対象とする。 ・進捗報告の発表内容および討論への参加態度() ・卒業論文() で評価をおこない,満点のを合格とする。 () 科 目 名 年秋学期 卒業研究 単位 担当者名 機械力学研究室 松岡 太一 授業の概要・到達目標 担当教員の指導のもとで卒業研究を行う。卒業研究に引き続き,それまでに 調査研究・実験を通して学んだ学問や技術を背景に,さらなる専門知識・技術を 習得し,エンジニアリング・デザイン能力,すなわち創造力,構想・着想力を深 めるとともに,問題発見力や実験条件・制約条件を明確にした上で,データを基 にした理論的思考に基づく問題解決力,及びプレゼンテーションとディスカッシ ョン力を高める。特に卒業研究では,得られた成果を公表するために必要な論 文執筆リテラシーやプレゼンテーション技術についても習得する。 授業内容 [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] [第 回] JABEE 修了向け履修指導 中間発表 研究テーマ別進捗状況報告 研究テーマ別進捗状況報告 中間発表 研究テーマ別進捗状況報告 研究テーマ別進捗状況報告 中間発表 研究テーマ別進捗状況報告 研究テーマ別進捗状況報告 中間発表 研究のまとめ 卒業論文執筆準備 卒業論文執筆,要約原稿作成 卒業研究発表会 成績評価の方法 月回,研究進捗状況を要約にまとめ,中間発表を行う。最後に卒業研究発表 会において研究発表を行う。それらの内容() ,姿勢,理解度,質疑応答( )を考慮して採点する。また,学外行事(学会)等における参加姿勢も考慮す る。 点以上を合格とする。 指導テーマ .耐震・免震・制振デバイスの開発 .鉄道に関する振動の研究 .振動発電に関する研究 発 行 日 年月日 発 行 所 明 治 大 学 理 工 学 部 神奈川県川崎市多摩区東三田 電話 () http://www.meiji.ac.jp/sst/ 印 刷 所 小宮山印刷工業株式会社 東京都新宿区天神町 電話 () 理工学部シラバス(電気電子生命学科) 2015年 度 シ ラ バ ス 二〇一五年度 理 工 学 部 授 業 計 画 (電気電子生命学科 専門科目編) インターネットでもシラバスが閲覧できます(認証が必要です)。 Oh-o!Meiji クラスウェブ https://oh-o2.meiji.ac.jp/ 明 治 大 学 明 治 大 学