科目コード 科　　　　　　目　　　　　　名 学年 単位・時間 科目区分 授業形態 学修単位
2334 機械力学　：　Dynamics of Machinery 4S 2・100分 必修 講義・通年 ○
教　員　名 杉本　信行 ： SUGIMOTO Nobuyuki
授業概要 　ロボットをはじめとする色々な機械に所定の動作を与えたい場合、あるいはその動作を制御したい場合に必要となる力学の知識の修得を目指す。身近な例で言えば、NHKのロボコン用に製作するロボットには、どのような仕様のモータを使えばよいか、などである。このモータの選定には、機構を動かすために必要なトルク計算、ならびに動作スピード、機械効率、動力などの知識が必要となる。また、ロボットの転倒を防ぐためにはロボットの重心位置や慣性力の計算も必要となる。また、産業用ロボットや工作機械などのように、精密な位置決め制御を要する
到　達　目　標 評　価　方　法
（１）ＳＩの単位を使って力学に関する諸量が自由に表せること。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（２）機械を回転させるために必要なトルクが計算できること。
（３）機械を回転させたり、移動させるために必要な動力が計算できること。
（４）与えられた機械振動の力学モデルに対する運動方程式が導けること。また、その運動方程式が解けて、固有振動数が求めら		 ①中間試験、②期末試験により評価する。
評価配分は、①５０％、②５０％とする。
学習・教育目標 （E)　① ＪＡＢＥＥ基準１（１） （ｄ）－（１）－④ 
授　　　　　　業　　　　　　計　　　　　　画 回 項　　　　目 内　　　　　　容 授　　　　　　業　　　　　　計　　　　　　画 回 項　　　　目 内　　　　　　容
　 序論 これまで製作してきたロボットを例にとり、その設計に必要となった力学の知識について紹介し、本講義の位置付けを説明する。 　 運動法則 ニュートンの運動法則、ダランベールの原理について説明する。
第１ 第１６
　 　
　 力のつりあい 一点に働く多くの力の合成方法や、力のつりあい条件について説明する。 　 固定軸周りの回転運動 慣性モーメントの定義と、簡単な形状をした物体の慣性モーメントの求め方について説明する。
第２ 第１７
　 　
　 モーメント① 力のモーメントの定義、モーメントの計算方法について説明する。 　 慣性モーメントの計算 複雑な形状をした慣性モーメントの求め方について説明する。
第３ 第１８
　 　
　 モーメント② 回転機械における駆動トルクと負荷トルクについて説明する。 　 平面運動の方程式 並進運動と回転運動の両方を伴う運動の方程式とその解について説明する。
第４ 第１９
　 　
　 支点と反力 支点の種類と、その支点に生じる反力を考慮した力のつりあい問題について説明する。 　 摩擦 すべり摩擦、転がり摩擦、軸受の摩擦について説明する。
第５ 第２０
　 　
　 演習 第１回～第５回までの内容に係わる演習を行う。 　 演習 第１６回～第２０回までの内容に係わる演習を行う。
第６ 第２１
　 　
　 中間まとめ 中間試験を行う。 　 中間まとめ 中間試験を行う。
第７ 第２２
　 　
　 重心① 重心の定義や重心位置の求め方について説明する。 　 仕事・エネルギ 仕事、エネルギの定義と、特にそれらの回転体における求め方について説明する。
第８ 第２３
　 　
　 重心② 積分を使った重心計算について説明する。 　 動力 動力の定義と、特に回転体の動力の求め方について説明する。
第９ 第２４
　 　
　 分布力 分布力の取り扱いについて説明する。 　 てこ、輪軸、滑車 力やトルクの増幅手段と、その増幅率、機械効率について説明する。
第１０ 第２５
　 　
　 速度と加速度① 直線運動に関する速度、加速度について説明する。 　 機械振動に関する基礎知識 振動に係わる用語、単振動について説明する。
第１１ 第２６
　 　
　 速度と加速度② 回転運動に関する速度、加速度について説明する。 　 減衰振動 １自由度振動系の減衰振動の運動方程式とその解の求め方について説明する。
第１２ 第２７
　 　
　 相対運動 相対速度の求め方について説明する。 　 強制振動 １自由度振動系の強制振動の運動方程式とその解の求め方、共振現象について説明する。
第１３ 第２８
　 　
　 演習 第８回～第１３回までの内容に係わる演習を行う。 　 演習 第２３回～第２８回までの内容に係わる演習を行う。
第１４ 第２９
　 　
　 まとめ 前期内容についてまとめを行う。 　 まとめ 全体の学習事項のまとめを行う。また授業評価アンケートを行う。
第1５ 第３０
　 　
関連科目 物理A、物理Ｂ、応用物理学Ⅰ、応用数学、微分方程式、材料力学
教　科　書 詳解　工業力学（入江敏博・理工学社）
参　考　書 機械力学入門（棚澤一郎、他３名・日新出版）
授業評価・理解度 最終回に授業評価アンケートを行う。
副担当教員 　
備　　考