機械宇宙学関係科目

 

基礎解析力学（Fundamentals of Analytical Dynamics）

°高原　弘樹　准教授　　前学期　　2－0－0

  1. ニュートンの運動法則に対しより高度な抽象性と一般性を有する力学の解析的手法の基礎と応用を修得させる。
  2. 変分学，ラグランジュの方程式，ハミルトンの原理，正準方程式など。

 

物理数学基礎（Fundamental Engineering Mathmatics）

°堀内　　潔　准教授　　佐藤　千明　准教授　　前学期　　2－0－0

  1. 機械宇宙学に必要とされる数学の基礎と応用を修得させる。
  2. 偏微分方程式，フーリエ解析，ラプラス変換など

 

物理数学応用（Applied Engineering Mathematics）

堀内　　潔　准教授　　後学期　　2－0－0

  1. 機械宇宙学に必要とされる数学の基礎と応用を修得させる。
  2. 複素関数論，積分方程式，特殊関数，テンソル解析など。

 

熱力学基礎（Fundamentals of Thermodynamics）

井上　剛良　教授　　前学期　　2－0－0

　エネルギー保存，エントロピー，自由エネルギー，気体の法則，相変化，サイクルなど熱現象やエネルギー問題に重要な熱力学の基礎を修得させる。

 

熱物質移動論（Heat and Mass Transfer）

井上　剛良　教授　　後学期　　2－1－0

  1. 熱および物質移動現象の基礎を講義および演習を通して修得させる。
  2. 熱伝導，熱伝達，強制対流，自然対流，相変化伝熱，熱交換器，拡散

 

エネルギー・環境学（Environment and Energy）

平井　秀一郎　教授　　本田　國昭　非常勤講師　　　前学期　　2－1－0

  1. 地球温暖化のメカニズムとその対策などを理解させるとともに，環境問題の本質が大量の化石燃料の燃焼によるエネルギー変換過程に起因していることをふまえた燃焼の基礎ならびにエネルギー有効利用としての燃料電池，コージェネェレーションについて講義し，演習を行う。

 

宇宙熱流体工学（Thermofluids in Space Engineering）

井上　剛良　教授　　後学期　　2－0－0

　ガスタービン，ジェットエンジン，ロケットエンジンや人工衛星の熱制御など主に宇宙航空工学に関係する様々な熱問題の基礎について修得させる。

 

流体力学基礎（Fundamentals of Fluid Dynamics）

°宮内　敏雄　教授　　店橋　　護　准教授　　前学期　　2－0－0

  1. 流体力学の基本概念を与えるものであり，完全流体力学を中心に基礎方程式の導出，定式化と基本的な流れの解法を修得させる。
  2. 基礎方程式，オイラーの運動方程式，循環と渦度，ベルヌーイの定理，流線と流関数，速度ポテンシャル，ダランベールの背理，クッタージューコフスキーの定理，渦定理，渦糸の運動，カルマン渦列

 

実在流体力学（Real Fluid Dynamics）

°宮内　敏雄　教授　　店橋　　護　准教授　　瀬尾　健彦　助教　　　後学期　　2－1－0

  1. 流体力学基礎に続き，粘性流体を対象として流体力学の基礎方程式の導出，定式化と基礎的な流れの解法を修得させる。
  2. 粘性係数，ナビエ・ストークス方程式，レイノルズ数およびレイノルズの相似則，平行流，平行平板間のクエット・ポアズイユ流，ハーゲン・ポアズイユ流，レイリー問題，ストークス近似，オセーン近似，境界層など。

 

宇宙航空材料学（Introduction to Material Science and Aerospace Materials）

°吉野　雅彦　教授　　山本　貴富喜　准教授　　前学期　　2－0－0

  1. 材料の特性・機能を支配する諸法則を学ぶことにより，機械技術者が宇宙航空を含む広範囲の環境下で材料を利用・操作するに必要な基礎能力を修得させる。
  2. 材料の構造，組織，相律，状態図，組織制御，宇宙航空材料。

 

材料機能システム学（Applied Material Science）

°吉野　雅彦　教授　　山本　貴富喜　准教授　　後学期　　2－0－0

  1. 極限的な条件下における材料の特性を理解するために不可欠な材料物性の基礎を固体物理学に基づき講義する。
  2. 比熱，自由電子，固体内拡散，転位，界面物性。

 

極限材料プロセス学（Material Processing）

°吉野　雅彦　教授　　山本　貴富喜　准教授　　後学期　　2－0－0

  1. 実際のものづくり産業における製造技術の理解を目的とし，基礎的技術から最先端加工技術に至る種々の材料加工プロセスを解説する。さらに工場見学を行い理解を深める。
  2. 機械加工，塑性加工，溶融加工，特殊加工，超微細加工

 

振動工学（Engineering Vibrations）

高原　弘樹　准教授　　後学期　　2－0－0

  1. 振動現象の基礎的原理を理解し，機械宇宙学に応用する能力を修得する。
  2. １自由度系の自由振動・強制振動（共振特性など）・過渡振動特性，多自由度系の連成振動・基準振動・固有モードの直交性など。

 

振動解析学（Vibration Analysis）

高原　弘樹　准教授　　前学期　　2－0－0

  1. 線形の連続体（分布定数系），非線形系の振動と安定問題などについての入門的解説
  2. 構造要素（弦・棒・梁など）連続体の振動や波動特性，１自由度系の非線形振動，定常振動の安定性など

 

ロボット工学基礎（Basic Robotics）

°福島　E.　文彦　准教授　　広瀬　茂男　教授　　　　前学期　　2－0－0

  1. 新しいロボットを創造してゆくために必要な基本知識を習得させる。
  2. ロボットの機構学，ロボット制御のためのベクトル運動解析。

 

メカトロニクス（Mechatronics）

°福島　E.　文彦　准教授　　滝田　謙介　非常勤講師　　前学期　　1－0－1　

  1. メカニクスとエレクトロニクスの接点の技術を，具体的な電子工作により修得させる。
  2. アナログ・デジタル回路，サーボ機構，センサー回路，コンピュータによるメカトロ機器の制御。

 

機械制御学（Theory of Machine Control）

°横田　眞一　教授　　吉田和弘　准教授　　後学期　　2－0－0

  1. サーボシステムを中心とした自動制御の概念ととくに状態空間法の基礎理論を修得させる。
  2. 状態空間，伝達関数，応答，安定性，可制御性，可観測性，極配置，ロバスト制御設計。

 

機械システムモデル論（Mechanical System Modeling）

天谷　賢治　教授　　後学期　　2－0－0

　多数の機械要素からなり，人間や環境を含む大規模機械システムについてそのモデル化と最適設計手法を学習する。同時に機械システムの創造的構成法を演習する。

 

宇宙工学基礎（Introduction to Space Engineering）

°松永　三郎　准教授　　古谷　　寛　准教授　　小林　実　非常勤講師　　後学期　　2－0－0

  1. ロケットと人工衛星の軌道運動および制御の基本的知識を修得させる。
  2. ケプラ軌道，打ち上げ軌道，ロケット上昇運動および静止軌道，太陽同期軌道の設計，ランデブ軌道について講義する。

 

宇宙システム工学（Space Systems Engineering）

°松永　三郎　准教授　　古谷　　寛　准教授　　川口　淳一郎　非常勤講師　　前学期　　2－0－0

　人工衛星の姿勢運動に関するキネマティクスとダイナミクスおよび制御，軌道変更および月・惑星航行軌道，そしてロケット柔軟構造に関わる問題について解説する。実際の宇宙システム例についてもふれる。

 

宇宙開発工学（Space Development Engineering）

°小田　光茂　連携教授　　野田　篤司　連携准教授　　稲場　典康　連携准教授　　

後学期　　2－0－0

　大型ロケット，人工衛星のシステムを設計，開発，運用，応用の実際について，宇宙航空研究開発機構における開発事例を踏まえて述べる。

 

飛翔体工学（Aerospace Vehicles Engineering）

河内　啓二　非常勤講師　　前学期　　1－0－0

　飛翔体の性能・特性・運動などに関して講述する。

 

数値解析基礎（Fundamentals of Numerical Analysis）

°堀内　　潔　准教授　　長崎　孝夫　准教授　　前学期　　1－1－0

  1. 計算機システムの基本的な概念，数値解析の基本知識を修得させる。
  2. パーソナルコンピュータを使用して数値解析の基本的手法のプログラミング演習を行う。

 

数値シミュレーション基礎（Introduction to Numerical Simulation）

°吉野　雅彦　教授　　天谷　賢治　教授　　前学期　　2－0－0

  1. 有限要素法の基礎および実際のシミュレーション技術の習得を目的とする。
  2. 弾性有限要素法の基礎理論、ポアソン方程式のための有限要素法、二次元有限要素法シミュレーションなど

 

応用連続体力学（Applied Continuum Mechanics）

°宮内　敏雄　教授　　店橋　　護　准教授　　後学期　　2－0－0

　流体力学基礎，固体力学基礎，実在流体力学に基づき，質量保存則，運動量保存則の観点から固体力学，流体力学を連続体力学として統一的に解説するとともに，流体力学で新しく進展しつつある分野のうち乱流に関する基礎知識を修得させる。

 

レーザ工学（Laser Technology）

°堀岡　一彦　教授　　岡村　哲至　教授　　前学期　　2－0－0

  1. レーザの動作原理に加えて，各種計測法，先端加工技術，エネルギー科学などへの応用に関する基本知識を修得させる。
  2. レーザの基本構成，光と原子の相互作用,反転分布と誘導放射の増幅,レーザ発振,レーザの干渉性と物質との相互作用，伝搬とエネルギー密度，各種レーザ装置の特徴，計測，産業，環境エネルギー応用などについて講述する。

 

確率力学（Stochastic Dynamics）

゜木村　康治　教授　　　　後学期　　2－0－0

  1. 波形に再現性がなく，対象とする構造物や系の応答を確定量として予知できないような問題に如何にアプローチするか。確率論的な考え方や手法と，それらをダイナミクスの問題に導入する際の基本的な考え方を学び，確率力学の基礎を習得する。
  2. 確率論，確率過程論，不規則振動，信頼性，耐震問題などへの応用について述べる。

 

マイクロ・ナノメカニクス入門（Introduction to Micro- and Nano-Technology）

°進士　忠彦　准教授　　柳田　保子　准教授　　前学期　　1－0－0

  1. マイクロマシンに代表されるマイクロ・ナノテクノロジーを利用した機械工学の基礎を修得させる。
  2. 微細加工技術，マイクロメカニズム，マイクロアクチュエータ，マイクロ計測，マイクロバイオセンサ

 

タグチメソッド（Taguchi Method）

細川　哲夫　非常勤講師　　後学期　　2－0－0

　事務機器から航空宇宙機器に至るまで，実際の工業製品は「性能の最適化」ではなく，ばらつきに対するロバスト性をそなえた最適化が必要不可欠である。タグチメソッドは工業製品のロバスト性からシステム全体の信頼性まで考慮した品質の工学的手法であり，世界的に高く評価されている。本講義ではタグチメソッドの基礎から実習までを実施する。

 

機械創造基礎（Intoroduction to Machine Creation）

各教員（°松永　三郎　准教授）　　前学期　　1－0－1

  1. 機械を創造・設計するための基礎知識として既存の構造・原理を学ぶ。
  2. 小型ガソリンエンジンなど種々の機械装置の分解組立をする。

 

機械宇宙設計製図（Mechano-Aerospace Engineering Design and Drawing）

°広瀬　茂男　教授　福島　E.　文彦　准教授　飯倉　省一　非常勤講師　　神野　　誠　非常勤講師　
小川　秀樹　非常勤講師　　宮川　豊美　非常勤講師　　前学期　　0－0－2

  1. 機械システムの設計プロセスと製図法を実際の創造設計を行うことで修得させる。
  2. 工学製図の基礎，与えられた仕様を満足する機械システムの創造設計と製図。

 

機械創造（Machine Creation）　C：（H20認定）創造性育成科目　　　

°広瀬　茂男　教授　　福島　E.　文彦　准教授　　桑原　裕之　非常勤講師

後学期　　1－0－2

  1. 機械システムを実際に製作する体験を通して創造的思考法を修得させる。
  2. コンピュータ制御される多自由度ロボットを企画・設計・製作し競技会を行う。

 

機械宇宙学実験第一（Mechano-Aerospace Engineering Laboratory Ⅰ）

°轟　章　教授　　　山中　晃徳　助教　　鈴木　祐二　助教　　大西　有希　助教
松崎　亮介　助教　　中野　寛　助教　　遠藤　玄　助教　　村上　朝之　助教　　瀬尾　健彦　助教

後学期　　1－0－1

  1. 機械宇宙学上の重要な現象を体験しそれを理解するとともに，基礎的な測定法を修得することを目的とする。
  2. 干渉計による自然対流の観察と熱抵抗，吸収ヒートポンプの実験，カルマン渦列の実験，物体に働く力の測定，熱ひずみと熱応力，応力集中，複合材料はりの曲げ，基本的振動系の特性，回転軸の危険速度，ディジタル制御回路の実験，コンピュータ制御の基礎実験，時系列解析の基礎的実験

 

機械宇宙学実験第二（Mechano-Aerospace Engineering Laboratory Ⅱ）

°轟　章　教授　　　松永　三郎　准教授　　山中　晃徳　助教　　鈴木　祐二　助教　
大西　有希　助教　　松崎　亮介　助教　　中野　　寛　助教　　遠藤　　玄　助教
張　暁友　助教　　瀬尾　健彦　助教　　前学期　　1－0－1

  1. 機械宇宙学実験第一に続き，さらに機械宇宙学上の重要な現象を体験しそれを理解することを目的とする。
  2. タービン実験，ベナード対流，速度境界層の実験，燃焼の実験，エネルギ解放率と破壊靭性，非線形振動，単振り子のパラメータ励振特性の測定，アナログ制御回路の実験，ロボットマニピュレータの制御，塑性加工と変形特性，衝撃変形特性，GPS基礎実験，位置決めサーボシステム，連続体の振動とモード解析

 

機械宇宙学ゼミ（Mechano-Aerospace Engineering Seminar）

各教員　　後学期　　1－2－0

  1. 機械宇宙学に必要とされる論理的思考力，問題発見能力，調査研究能力，コミュニケーション力，論理的表現力などを養う。
  2. 各教員の指導の下で，問題発見，調査，論理的思考に基づく討論を行い，その成果をプレセンテーションし，最終的に報告書として提出する。

 

機械宇宙学インターンシップ（Internship in Mechano-Aerospace Engineering）

°学科長　　前学期　　0－0－2

  1. 機械宇宙学に関連した研究所・会社において，研究・技術の実際にふれ，大学における学習との関連を体得する。
  2. 一定期間，研究所・会社で研究・技術を実習し，その成果を報告書として提出する。

 

機械宇宙コロキウム（Colloquim on Mechano-Aerospace Engineering）

各教員　　前学期　　2－0－0

  1. 著書・論文を輪読し，機械宇宙学の研究を行ってゆく上での基礎的能力を養う。
  2. 指導及び著書論文の選択は各指導教員が行う。

 

固体力学基礎（Basic Solid Mechanics）

°轟　　章　教授　　水谷　義弘　准教授　　松崎　亮介　助教　　前学期　　2－1－0

  1. ICから宇宙ステーションにおよぶ構造機器を構成する固体材料の外力，熱，慣性力，衝撃力などに対する力学応答について基本的な考え方と解析的取扱いの基礎知識を修得させる。
  2. 力学特性，弾性と塑性，応力とひずみ，引張り・圧縮，曲げ，ねじり，弾性ひずみエネルギ，衝撃など。

 

構造制御学（Structural Mechanics and Control）

°轟　　章　教授　　水谷　義弘　准教授　　田中　豊己　非常勤講師　　後学期　　2－0－0

  1. 固体力学基礎に続き，固体材料，構造機器の強度と変形に着目する構造制御について基本的な考え方と解析的取扱いの基礎知識を修得させる。
  2. 設計と構造制御，弾性学，塑性学，機器・構造の解析と制御，複合材料，宇宙機器の構造制御など。

 

破壊制御学（Fracture Mechanics and Control）

°轟　　章　教授　　水谷　義弘　准教授　　前学期　　2－0－0

  1. 構造制御学に続き，固体材料，構造機器の破壊機構，破壊力学，破壊制御設計について基本的な考え方と解析的取扱いの基礎知識を修得させる。
  2. 固体の破壊，材料の破壊，エネルギ解放率，応力拡大係数，き裂先端の塑性域と開口変位，破壊靭性と破壊抵抗，破壊制御設計，宇宙機器の破壊制御など。

 

Fundamentals of Mechanical Engineering A

Emmanuelle Chabert　客員准教授　　　　前学期（Ｈ２１年度のみ開講）　　2－0－0　　

機械工学分野の基礎的内容について英語で講義を行い，機械工学に関する英語の専門用語に慣れるとともに，あわせて技術英語力を高める。取り扱う分野は毎学期異なる。

 

Fundamentals of Mechanical Engineering B

未定　　　後学期　　2－0－0　　

機械工学分野の基礎的内容について英語で講義を行い，機械工学に関する英語の専門用語に慣れるとともに，あわせて技術英語力を高める。取り扱う分野は毎学期異なる。

 

機械宇宙プロジェクトA（Mechano-Aerospace Project A）

松永三郎　准教授　　　前学期　1－1－1

宇宙システムのプロジェクト開発の方法論を実践的に体得するために、缶ジュースサイズの衛星モデルの開発を行う。構造系、電源系、情報処理系、センサー系、通信系、ミッション系、地上系などに分かれて分担しながら製作して、気球落下実験などの各種実験を実施する。

 

機械宇宙プロジェクトＢ（Mechano-Aerospace ProjectB）

°広瀬　茂男　教授　　福島　E．文彦　准教授　　遠藤　玄　助教　　　　後学期　1－1－1

米国、フランス、アラブ首長国連邦らの学生と共同でロボット開発を行ない、プロジェクト遂行の方法論を体験的に学ぶ。