徳島文理大学

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徳島文理大学短期大学部

【科目名】    機械工学実験B(Experiments in Mechanical Engineering B)

科目番号30537担当教員名樋口　峰夫単位1単位
科目群専門必修・選択必修開講期後期 対象年次3年
授業概要
本授業は、機械工学のコア科目である材料力学、熱工学、流体工学、機械力学および制御工学を習得するのに必要な実験で構成される。これらの科目の習得には、講義を通して内容と概念の把握、演習を通して実践的な力の養成及びこの実験を通してものつくりに必要な応用力を具備することを狙っている。
到達目標
�｜亮院�(1)機械・構造物の設計の基礎となる材料力学・熱工学・機械力学で学んだ理論と関連づけて理解を深める。(2)ロボットに代表されるものつくりに必要な制御工学を習得することにより、自ら工作する能力を身につける。
��関心・意欲　生じる現象について、集中して観察し、予想されるデータを得ることによって機械工学の楽しさを育む。
�５伺宗．如璽燭僚萢�方法および問題解決に向けた手法を体得する。
�せ弭諭θ獣如ー�業で習得した知識を繰り返すことで理解を深めるとともに、問題解決能力を涵養する。　
授業計画授業形態授業時間外学習
【1】1)板材の片持ちはり実験：外表面のひずみと荷重の関係からはりの縦弾性係数を求める（吉田）
2)ピトー管を用いてダイソン製扇風機の風速分布を測定する。加熱された円柱周りの自然対流の熱伝達率分布を、ヒーター通電加熱法で測定する。（武石）		講義＋実験＋レポート作成 1)材料力学・材料強度学で習得した真直はりの応力を復習しておくこと。
2)熱力学の教科書を復習しておく。
【2】1)板材の片持ちはり実験：外表面のひずみと荷重の関係からはりの縦弾性係数を求める（吉田）
2)扇風機中に加熱された円柱を設置して、円柱周りの強制対流熱伝達率を測定する。以上の実験を通して対流伝熱を理解する。（武石）		講義＋実験＋レポート作成 1)材料力学・材料強度学で習得した真直はりの応力を復習しておくこと。
2)熱力学の教科書を復習しておく。
【3】1)板材の片持ちはり実験：たわみ曲線を求め、特定の位置におけるたわみと荷重の関係を基本式から導出する（吉田)
2)スライダクランク機構について，クランクの回転角度に対するスライダの直動変位を解析的に求め，実験装置で測定する．（樋口）		講義＋実験＋レポート作成 1)材料力学・材料強度学で習得した真直はりのたわみ曲線の導出法を復習しておくこと。
2)機械力学の教科書を復習しておく．
【4】1)板材の片持ちはり実験：はりのたわみを測定して、理論値と比較する（吉田）
2)早戻り機構について，クランクの回転角度に対するスライダの直動変位を解析的に求め，実験装置で測定する．（樋口）		講義＋実験＋レポート作成 1)材料力学・材料強度学で習得した真直はりのたわみ曲線の導出法を復習しておくこと。
2)機械力学の教科書を復習しておく．
【5】1)ピトー管を用いてダイソン製扇風機の風速分布を測定する。加熱された円柱周りの自然対流の熱伝達率分布を、ヒーター通電加熱法で測定する。（武石）
2)板材の片持ちはり実験：外表面のひずみと荷重の関係からはりの縦弾性係数を求める（吉田）		講義＋実験＋レポート作成 1)熱力学の教科書を復習しておく。
2)材料力学・材料強度学で習得した真直はりの応力を復習しておくこと。
2)流体力学の教科書を復習しておく。
【6】1)扇風機中に加熱された円柱を設置して、円柱周りの強制対流熱伝達率を測定する。以上の実験を通して対流伝熱を理解する。（武石）
2)板材の片持ちはり実験：外表面のひずみと荷重の関係からはりの縦弾性係数を求める（吉田）		講義＋実験＋レポート作成1)熱力学の教科書を復習しておく。
2)材料力学・材料強度学で習得した真直はりの応力を復習しておくこと。
【7】1)スライダクランク機構について，クランクの回転角度に対するスライダの直動変位を解析的に求め，実験装置で測定する．（樋口）
2)板材の片持ちはり実験：たわみ曲線を求め、特定の位置におけるたわみと荷重の関係を基本式から導出する（吉田)		講義＋実験＋レポート作成1)機械力学の教科書を復習しておく．
2)材料力学・材料強度学で習得した真直はりのたわみ曲線の導出法を復習しておくこと。
【8】1)早戻り機構について，クランクの回転角度に対するスライダの直動変位を解析的に求め，実験装置で測定する．（樋口）
2)板材の片持ちはり実験：はりのたわみを測定して、理論値と比較する（吉田）		講義＋実験＋レポート作成1)機械力学の教科書を復習しておく．
2)材料力学・材料強度学で習得した真直はりのたわみ曲線の導出法を復習しておくこと。
【9】発表：これまでの実験について各自で発表を行う。（吉田・武石・樋口・河田・三好）発表と聴講事前に発表用パワーポイント資料を作成しておくこと。
【10】工場見学：「ものづくり」の現場を見ることにより，学校での講義や実験・実習の意味づけをしてもらうとともに，将来の就職活動に備える。（吉田・武石・樋口・河田・三好）見学　
【11】1)ステッピングモータの構造，原理，駆動方法について。駆動実験。（河田）
2)ペットボトルロケットが発射された際の軌道をエクセルを用いて数値解析を行う。（三好）		講義＋実験＋レポート作成1)電気基礎・メカトロニクスの教科書を復習しておく。
2)物理の教科書を復習しておく。
【12】1)ステッピングモータを用いた1軸ステージの駆動実験。（河田）
2)ペットボトルロケットの発射角度，水量と落下速度，高さの測定，目標地点への落下実験。（三好）		講義＋実験＋レポート作成1)電気基礎・メカトロニクスの教科書を復習しておく。
2)物理の教科書を復習しておく。
【13】1)ペットボトルロケットが発射された際の軌道をエクセルを用いて数値解析を行う。（三好）
2)ステッピングモータの構造，原理，駆動方法について。駆動実験。（河田）		講義＋実験＋レポート作成1)物理の教科書を復習しておく。
2)電気基礎・メカトロニクスの教科書を復習しておく。
【14】1ペットボトルロケットの発射角度，水量と落下速度，高さの測定，目標地点への落下実験。（三好）
2)ステッピングモータを用いた1軸ステージの駆動実験。（河田）		講義＋実験＋レポート作成1)物理の教科書を復習しておく。
2)電気基礎・メカトロニクスの教科書を復習しておく。
【15】発表：これまでの実験について各自で発表を行う。（吉田・武石・樋口・河田・三好）発表と聴講事前に発表用パワーポイント資料を作成しておくこと。
評価方法
実験・実習の態度、レポートなどを総合評価する。
教科書
それぞれのテーマに即したプリント教材を参考にしてレポートの作成を行う。
参考図書
詳細はそれぞれの講義に使用した教科書を参考にする。
備考
原則として、欠席は認めない。
授業計画の１項目につき、２コマ連続して授業を行う。
この科目は、吉田・武石・樋口・河田・三好の5名で担当する。
1〜8週，11〜14週については2グループに分かれて実施する。
オフィスアワー：（吉田・樋口）金曜16:30〜17:30、（武石・河田）水曜5限、（三好）金曜3限：各研究室