0201 機械系入門 Introduction to Mechanical Engineering
本講義では、機械工学科のカリキュラムの体系を知り、機械系お
よび機械工学科の教育・学習目標、そして各科目の意義、工学基
礎科目との関係や重要性を知る。さらに機械工学科での学問の
広がりについて学習し、この分野におけるエンジニアとして、どの
ような知識、技術を獲得すれば良いか考察できることを主題とす
る。
行動目標●機械工学科の教育プログラムの学習・教育目標を理
解し、その概要を言葉で説明できる。カリキュラム体系の目標を
理解し、工学基礎科目、専門基礎科目など、機械工学科関連科目
を意欲的に学べる。学生生活での勉学への目標を確立し、自己
啓発が自主的かつ計画的にできる。
0202 機械の原理 Mechanical Principles
現代社会は極めて多種の機械によって成り立っている。機械系科目
では、機械の設計・製作・制御等に関する知識を専門領域毎に与え
る。実際の機械は、複数の領域に亘る知識を組み合わせて製造され
ることが殆どであるから、これから勉学をはじめる上で、個々の科目
の位置づけや実際の機械等との繋がり等を知ることは大切である。
本科目は実際に産業界や家庭で使われている機械に関し、その仕組
み、材料や製造方法、動作原理等が機械系科目とどのように関連し
ているかを、講義や実習を通じて理解することを目的としている。
行動目標●講義や実習で説明された機械の仕組み・材料・機構・構
造・作動原理等の重要性を理解できる。機械の仕組み・材料・機構・
作動原理等に関するキーポイントや問題点を他の人に分かるように
説明できる。講義や実習で説明された機械がどのような知識を使っ
て製造されているかを知ることができる。講義や実習を通じて、それ
らを扱う専門科目の名称や繋がりを理解することができる。工具や
計測機器の使い方および機械の構造を理解して機械や機械部品の分
解、組み立てを行うことができる。機械の分解・組み立てを機構の重
要性や問題点を発見・解決しながら行うことができる。
0203 機械系ＣＡＤ Mechanical Design with CAD
機械製図の基礎となる正投影の原理を学ぶとともに、正投影を用い
て描かれた機械図面から部品の三次元形状を正確にイメージできる
能力を修得する。また、図面に描かれた図形の三次元空間における
諸量（傾斜した平面の正確な形状や面積、二つの平面が交わる角度
など）を正投影の性質を用いながら解析する方法を学ぶ。これらは、
機械技術者が図面を用いながら様々な情報を交換するために不可欠
な基礎能力である。さらに、演習では、図面を効率的に作成・編集す
るためCADソフトウエア（AutoCAD Mechanical）を用いる。
行動目標●正投影の原理を理解し、三角法で機械部品の形状を表現
できる。機械図面の基礎的な製図規則を理解し、簡単な形状の機械
部品について正面図、平面図、側面図を正確に描くことができる。正
投影の性質を利用し、空間に任意の姿勢で置かれた直線の実長や平
面図形の正確な形状を求めることができる。補助投影図を必要とす
る複雑な部品形状を機械図面として正確に表現できる。AutoCAD
Mechanicalの基本的な図形生成機能と図形編集機能を駆使し、図
面を作成することができる。
0204 工業力学 Engineering Mechanics
静力学における基本的な概念（力、力のモーメント、重心、慣性
力など）を理解し、さまざまな機械あるいは機械部品に対してど
こにどのような力が働くかを求めるといった力学的解析能力を
身につける。また、他の科目で学んだ知識とあわせることにより
機械設計に応用できるようになる。
行動目標●物体に作用する力を適切に表示し、その大きさをSI単
位系で表わすことができる。力の概念を理解し、複数の力を合成
したり、力の任意の方向成分を求めることができる。力のモーメ
ントの概念を理解し、力のモーメントを計算することができる。
力のつりあいについての式を立て、計算ができる。重心（あるい
は図心）の概念を理解し、重心や図心を求めることができる。運
動と力の関係を理解し、慣性力の計算ができる。
0205 機械系製図 Mechanical Drawing
機械製図は、設計者がイメージした形体や特徴を有する機械を規
格に沿った図面で表すものであると同時に、図面に基づいて第三
者に設計の意志を伝達する役割を有する。本講義では、機械製図
の基礎となる規格や製造方法に基づく部品設計や精度、公差の指
示方法を学びつつ、部品の三次元形状から二次元の図面へ展開
でき、第三者へ形状を伝達できる能力を修得する。また、製図演習
では図面を効率的に作成・編集するためのCADシステムとして、
AutoCAD Mechanicalを用いることで、コンピュータを援用した
設計基礎能力を修得する。
行動目標●CADシステムの使用によるコンピュータを援用した機
械製図を行うことができる。機械部品の鳥瞰図あるいは写真から
二次元の機械図面を描くことができる。第三者が作成した二次元
の機械製図から、そこに描かれている部品の形状をイメージでき
る。二次元の機械製図から、その内容を第三者へ伝達することが
できる。機械製図の規則に基づいた機械部品の製図を行うことが
できる。機械部品の製造方法を考慮した機械設計や公差・精度の
指示を行うことができる。
0206 材料力学 Strength of Materials
材料力学とは、橋、鉄塔、自動車および飛行機など形あるものの
各部に作用している力や変形状態を明らかにし、それらの結果を
安全設計に役立てることができるようになるための機械工学の
基礎となる重要な科目である。そのため、講義と演習により、徹底した理解を修得する。
行動目標●垂直応力、せん断応力、垂直ひずみ、せん断ひずみの
概念が理解でき、それらを応用することができる。主要な材料の
応力-ひずみ特性が描け、材料の変形や破壊挙動を説明できる。
材料の性質と設計に用いる基準強さや許容応力の関係を説明で
きる。はりに働く荷重によって生ずる支点の反力やせん断力、曲
げモーメントを求めることができ、SFD、BMDが描くことができ
る。はりに生ずる応力やはりのたわみを解析的に求めることがで
き、安全設計が行うことができる。
0207 機械力学 Dynamics of Machines
力学は機械工学の基本である。「工業力学」では、質点や剛体に
作用する力の釣り合いなどの静力学を主として学習した。本講義
では同じ教科書を使って、有名な「ニュートンの運動方程式」か
ら始める。質量のある質点や剛体は外から力やトルクを受けると
どのような運動をするか、すなわち、動力学の基礎について学習
する。この科目は以降の専門基礎科目の諸力学の理解に不可欠
であり、高速の機械の設計に必要な慣性力、バランシングおよび
振動などの知識を得ることができる。
行動目標●用語（たとえば慣性力、回転軸のつりあい、回転半
径、打撃の中心など）の意味が理解できる。教科書中の多数の公
式の背景にある考え方を理解し、公式を記憶し運用するだけで
はなく、導出できる。簡単な機械モデルに対して運動方程式を立
てることができる。導出した運動方程式に数学を適用して解き、
その機械モデルの動的挙動を説明できる。
0208 機械材料 Materials Science for Mechanical Engineering
多くの工業製品は高性能・高機能化の追求と近年においては地
球にやさしい、環境にやさしいことにも重点が置かれようとして
いる。工業製品を構成する材料もこれらの性質を満足するため
日夜改善が行われているが、本講義においては鉄鋼材料をはじめ
アルミニウムなどの非鉄金属材料、エンジニアリングプラスチッ
クに代表される高分子材料についても基本的特性と用途につい
て学習する。
行動目標●鉄鋼材料、非鉄金属材料、高分子材料、セラミックス
等の実用材料の基本特性と代表的用途を説明できる。弾性変形
と塑性変形の違いについて材料学的に説明できる。熱処理が材
料の性質にどのような影響を及ぼすかについて説明できる。鋼
の基本的な熱処理法について説明できる。機械材料の基本的な
材料評価試験法について説明できる。
0209 プログラミング基礎 Computer Programing in C
これまでのコンピュータリテラシーツールを活用しつつ、さらに
自らでプログラミングソフトを開発し、問題処理能力をさらに高
めることができる。近代的なエンジニアリング・ソフトウェアの
原理や使用方法を理解するための基礎的な数値計算プログラム
を自作し、実行できる。
行動目標●データの入出力により簡単な四則演算プログラムが
自作でき、基礎的な問題処理ができる。分岐・繰り返しなどの
処理の流れを活用したプログラムを自作でき、基礎的な問題処
理ができる。関数を利用するメリットを理解し、関数を用いたプ
ログラミングにより、基礎的な問題処理ができる。配列を利用
するメリットを理解し、配列を用いたプログラミングにより、基
礎的な問題処理ができる。分岐・繰り返し、関数、配列等によ
り簡単な数値解析問題を自らでプログラミングし活用できる。
0210 機械要素設計 Machine Element Design
設計能力とは、基礎科目や専門科目で学ぶ様々な知識を総合し、
活用する能力である。設計作業は概念設計、基本設計、詳細設計
の過程を経て、要求仕様を次第に具体的な製品設計情報に置き
換えていく作業である。設計を完成させるための作業の枠組み
と、それぞれの作業に必要な基礎的設計技術について学ぶ。
行動目標●製品の要求仕様を具体的な設計情報に置き換えてい
く設計工程を理解し、説明できる。機械設計における技術者倫
理、信頼性設計や安全率を理解し、説明ができる。部品が必要な
機能を発揮するために、寸法公差や幾何公差が果たす役割を理
解し、説明できる。部材に加わる荷重を判断し、強度設計ができ
る。ねじ、軸および軸受の設計に必要な計算ができ、要求仕様に
応じた選択ができる。歯車の設計に必要な計算ができ、要求仕様
に応じた選択ができる。
0211 振動工学 Vibration Engineering
近年の機械は生産性を向上させるために高速化、高精度化が図
られている。これによって各種機械で発生する振動が問題化して
きている。それに伴って、機械の振動問題に対する基礎的な知識
が機械技術者にとって重要な要因となってきている。そこで、本
講義では機械に生じる振動問題の基礎を理解し、設計に応用で
きるようにするために、それらの基本的現象をモデル化し、力学
的な考え方の適用法を修得する。
行動目標●振動速度、振動加速度が求められ、振動が発生して
いる機械に作用する力が求められる。振動の合成ができる。機械
の振動をモデル化して表現できる。表現したモデルを元に運動
方程式を作成できる。運動方程式の解を求めることができる。
0212 熱力学 Thermodynamics
熱エネルギーを機械的仕事に変換するための基礎や、熱エネル
ギーと物質の性質に関連する諸事項を中心に学ぶ。現象のモデ
ル化、数式化とその重要性について学ぶ。熱力学がエネルギー機
械の設計に果たす役割について理解し、応用力を涵養する。
行動目標●温度、熱平衡（熱力学の第ゼロ法則）について説明で
き、具体的な問題に適用できる。熱力学の第一法則について説明
できるとともに、その内容、考え方などを適用して具体的な問題
を解くことができる。理想気体とその状態式について説明でき、
その内容、考え方などを適用して具体的な問題を解くことができ
る。理想気体の状態変化について説明でき、その内容、考え方な
どを適用して具体的な問題を解くことができる。熱力学の第二
法則、カルノーサイクル、エントロピーについて説明できるととも
に、それらを具体的な問題に適用できる。
0213 材料力学II Strength of Materials II
材料力学とは、橋、鉄塔、自動車および飛行機など形あるものの
各部に作用している力や変形状態を明らかにし、それらの結果を
安全設計に役立てることができるようになるための機械工学の
基礎となる重要な科目である。材料力学に引き続き、講義と演習
により徹底的な理解を身につける。
行動目標●ねじりの応力を求めることができる。伝動軸の径を
求めることができる。モールの応力円を描くことができる。断面
の核を求めることができる。長柱の座屈荷重を求めることがで
きる。材料をモデル化して、その力学的挙動を数理的に扱うこと
ができる。
0214 機械工作・演習 Manufacturing Technology with Lab
機械部品を適切に作成するためには、材料の基本的性質、設計
技術そして加工技術に関する知識が不可欠である。特に、部品に
要求された品質や精度を如何に保証するかを理解することは重
要なことである。本講義では、実際の加工現場で使用されている
各種工作機械の機能や構造を理解し、さらに基礎的生産加工技
術や被加工物が要求する精度を効率よく作成するために有利な
方法の選定技術を身につける。また、演習課題を行うことにより
その理解を深める。
行動目標●個々のアイディアを基に設計されたものを、工作機械
を用いて、実際の形にすることができる。各種工作機械の機能や
構造が理解できる。基本的な加工法とその内容が理解できる。
要求された精度や効率よく製作するために有利な加工法が選択
できる。要求される精度とその測定法が理解できる。
0215 流れ学 Fundamentals of Fluid Mechanics
流体力学の基礎を学ぶ。流体は粘性、圧縮性などの性質を持ち、
かなり複雑な挙動を一般に示すが、１次元流れとみなせるような
場合やおおまかに流れの性質を知ろうとする場合には、簡単な
幾つかの法則の理解が重要となる。ここでは、流体の基礎的な
性質、ベルヌーイの定理、連続の法則、運動量の法則などを学ぶ
と共に応用例について演習をとおして習熟する。これらをよく理
解し応用できることは機械系エンジニアとして必須条件である。
行動目標●流体の性質、特に、圧縮性、粘性などの働きを説明で
きる。流体の深さと圧力との関係式が立てることができる。物体
にかかる全圧力を計算できる。流れの基礎式の導出が簡単な場
合についてできる。連続の式、ベルヌーイの式などを使い基礎的
な流体計算ができる。運動量の定理を理解し、実際の流体力計
算に応用できる。
0216 計測工学 Instrumental Engineering
現代における計測手法は自動制御システムにおけるセンサ機能
として使用されるケースが多い。従って「センサ」、「制御装置」
及び「アクチュエータ」の３要素から構成される現代の制御シス
テムにおいては、センサは自動制御システム構成の死命を制する
重要な役割を担う。本講義では、このような最近の技術の動向
を踏まえ、自動制御システムを構築する場合に不可欠なセンサの
機能と役割またその信号処理を講義の中心に据えて、話を進め
る。
行動目標●センサについての基礎的な概念や特性を説明でき
る。トレーサビリティについて説明できる。代表的なセンサの原
理および使用法について説明できる。A/D変換などの信号処理
における留意点について説明できる。信号処理によるデータ解
析法について説明できる。
0217 機械機構設計 Mechanism of Machines
機械にはそれぞれの運動を実現するために歯車やリンク機構な
ど種々の機械機構が組み込まれている。授業では、これらの機
構の運動発生原理や運動解析手法について学ぶとともに機械設
計に必要な機械機構の運動設計と強度設計の基礎についても学
ぶ。
行動目標●歯車の基本知識を得るとともに運動の解析と設計が
できる。リンク機構の基本知識を得るとともに種々のリンク機構
を組み込んだ機械の例をあげることができる。カムの運動解析
と輪郭設計ができる。機械を見て、その運動を生じさせている機
構を見抜いたり、他の実現案を思いつくことができる。
0218 制御工学 Control Engineering
自動機械の発達に伴い、機械システムの制御技術は、機械を使う
技術者、設計技術者にとって不可欠である。本科目では、機械や
簡単な電気要素の組み合わせによって得られる機械システムの
表現法や動的挙動のとらえ方として、伝達関数、周波数応答法に
ついて学習し、フィードバック制御の基本事項となる周波応答に
もとづく制御系解析能力の基礎を修得する。
行動目標●本学習を通して以下のことがらを理解し、実際に解
析できる。機械や電気回路を中心とする簡単なシステムの数式モ
デルが伝達関数を使って表現できる。システムの動的特性を、過
渡応答特性、周波数応答特性として特徴を表現でき、何を示して
いるのか理解できる。ボード線図やベクトル軌跡の意味を理解
し、描くことができる。またボード線図から系の動的挙動を認識
できる。簡単な機械システムの安定性がイメージでき、実際に安
定性の判別法が使用できる。
0219 機械設計演習 Machine Design Project
機械の設計・製造では、設計要求仕様に沿った設計計画やイメージを
作るとともに、イメージを具現化するための強度・信頼性設計、製造方
法やコストを考慮した製造設計、機械の機構・全体像を表すための製
図を必要とする。また、要求仕様に則った設計の妥当性の第三者評価
を行うため設計計算書の作成を必要とする。本講義では設計・製図に
関するJIS規格や製造方法に基づいた、機械の改良設計・製図を実施す
る。特に、設計製図演習ではCADシステム等を積極的に利用すること
で、コンピュータを援用した設計基礎能力を修得する。
行動目標●機械の設計を実施するための設計項目を理解でき、設計箇
所を第三者に図面および口頭で説明することができる。機械を構成す
る機械要素部品の基本設計および詳細設計等の設計計算をシステム
的に実施することができる。設計機構のモデル化を行うことができる
とともに、それに基づいた強度計算をコンピュータによって行うことが
できる。製造方法を考慮した機械設計計算や、それに基づいた機械の
計画組立図、ならびに部品図を描くことができる。機械製図の規則に
基づいた機械部品の製図や設計計算を、コンピュータを用いて行うこ
とができる。機械工学の各専門領域をベースに、専門領域の複合ある
いは統合化による新しい設計解を考えることができる。
0220 機械加工学 Machining Engineering
機械加工とは、除去加工を中心に工作機械を用いて行われる加
工法である。この加工法の特徴は、非除去加工では難しい高い
寸法精度が要求される複雑形状部品をも加工することができる
ことである。本科目では切削加工や研削加工で代表される除去
加工を中心に、これらの基礎概念を扱った後、適切な加工法や加
工条件や工具の選定法についても学習する。また、これら加工法
の工具作成技術を例に表面コーティング技術や粉末冶金技術に
ついても言及する。
行動目標●切削工学における基礎的理論が理解できる。切削諸
元の測定法が理解できる。切削工具損傷の形態と特徴が理解で
きる。粉末冶金法を用いた切削工具製造法が理解できる。研削
加工の基礎が理解できる。適正な加工条件や工作機械が選定で
きる。
0221 流体力学 Fluid Mechanics
流体力学の入門的な「流れ学」の後を受けて、粘性を持つ実際の
流体について学ぶ。流体の粘性は、流体抵抗、剥離、渦、揚力な
どの機構に大きく関わっており、流体力学を考える上で特に重要
である。本講義では、まず粘性流体の特徴を理解するとともに、
管内流れや、流体中の物体まわり流れの様子について学ぶ。さら
に流体抵抗や、揚力の発生メカニズムについて学ぶ。また、流体
機械要素として重要な翼の問題、回転羽根車を有するターボ形
流体機械の基礎理論についても学ぶ。
行動目標●流体損失の機構を理解し、その評価ができる。抵抗・
揚力などの流体力の機構を理解し計算できる。流体関連現象に
物理的モデルを立て、基礎式を誘導できる。流体現象および基
礎式に対し本質を失わない近似的アプローチができる。種々の
流体現象の流体工学的側面を把握できる。
0222 コンピュータ援用工学I Computational Methods in Engineering I
微分方程式などで表わされる物理現象を、C言語を用いて自らプ
ログラム作成を行い、解法する能力を養うとともに、解析結果を
解釈してさらに精度の高い解法を実現するために、自らプログラ
ムを作り変えることができることをめざす。さらに離散化手法を
用いて簡単な偏微分方程式の数値解法の原理を修得し、実用さ
れている汎用構造解析手法の基礎を理解する。
行動目標●Ｃ言語で入出力と数値演算のプログラミングができ
る。Ｃ言語でデータの処理ができる。Ｃ言語で連立方程式を解く
プログラミングができる。Ｃ言語で簡単な常微分方程式を解くプ
ログラミングができる。Ｃ言語で簡単な偏微分方程式を解くプロ
グラミングができる。Ｃ言語で実験・演習のデータ処理を自らで
プログラミングし、活用できる。
0223 専門実験・演習I Engineering Major Lab / Exercises I
専門実験・演習では、実験・演習を通して専門基礎科目、専門コ
ア科目で取り上げられる理論や手法を学び、より深い理解力と応
用力を身につける。さらに、実験方法や実験レポートの書き方を
学ぶとともに、実験内容、実験結果、考察などを発表する方法に
ついて学ぶ。
行動目標●実験結果をコンピュータなどにより整理できるとと
もに、そのキーポイントや問題点を適切に説明できる。専門科目
やプロジェクトデザイン科目で学んだ知識に基づき、主体的に実
験を計画・立案し、それを実施することができる。専門科目で学
んだ知識に基づき、実験結果を整理し正しく考察することができ
る。実験で行った現象を専門知識に基づいて正しく解釈あるい
はモデル化でき、実験結果の妥当性評価を行うことができる。
現象のモデル化に基づいた理論解あるいは近似解が得られる場
合、それらと実験結果を合理的に対比することができる。実験結
果を最終的にレポートとしてまとめ指定された期限内に提出する
ことができ、その内容を説明できる。
0224 専門実験・演習II Engineering Major Lab / Exercises II
専門実験・演習では、実験・演習を通して専門基礎科目、専門コ
ア科目で取り上げられる理論や手法を学び、より深い理解力と応
用力を身につける。さらに、実験方法や実験レポートの書き方を
学ぶとともに、実験内容、実験結果、考察などを発表する方法に
ついて学ぶ。
行動目標●実験結果をコンピュータなどにより整理できるとと
もに、そのキーポイントや問題点を適切に説明できる。専門科目
や工学設計科目で学んだ知識に基づき、主体的に実験を計画・
立案し、それを実施することができる。専門科目で学んだ知識に
基づき、実験結果を整理し正しく考察することができる。実験で
行った現象を専門知識に基づいて正しく解釈あるいはモデル化
でき、実験結果の妥当性評価を行うことができる。現象のモデ
ル化に基づいた理論解あるいは近似解が得られる場合、それら
と実験結果を合理的に対比することができる。実験結果を最終
的にレポートとしてまとめ指定された期限内に提出することがで
き、その内容を説明できる。
0225 専門実験・演習III Engineering Major Lab / Exercises III
専門実験・演習では、実験・演習を通して専門基礎科目、専門コ
ア科目で取り上げられる理論や手法を学び、より深い理解力と応
用力を身につける。さらに、実験方法や実験レポートの書き方を
学ぶとともに、実験内容、実験結果、考察などを発表する方法に
ついて学ぶ。
行動目標●実験結果をコンピュータなどにより整理できるとと
もに、そのキーポイントや問題点を適切に説明できる。専門科目
や工学設計科目で学んだ知識に基づき、主体的に実験を計画・
立案し、それを実施することができる。専門科目で学んだ知識に
基づき、実験結果を整理し正しく考察することができる。実験で
行った現象を専門知識に基づいて正しく解釈あるいはモデル化
でき、実験結果の妥当性評価を行うことができる。現象のモデ
ル化に基づいた理論解あるいは近似解が得られる場合、それら
と実験結果を合理的に対比することができる。実験結果を最終
的にレポートとしてまとめ指定された期限内に提出することがで
き、その内容を説明できる。
0231 自動車工学 Automotive Engineering
自動車は身近な工業製品であるが、その構造は複雑で数万点に
も及ぶ部品から構成されており、その各々の働きは機械工学の
集大成である。ここでは、自動車の基本である「走る・曲がる・止
まる」を力学的な観点からその原理を学ぶ。これにより設計基礎
能力を身につけ、さらに新しい機構を創製できる専門応用能力
を養う。なお、原動機については、9期開講「エンジン工学」にて
行う。
行動目標●走る・曲がる・止まるの原理が述べられる自動車の構
造や機構を力学的に述べることができる。簡単な運動性能が計
算できる。自動車の設計に対する基本的な考え方を述べること
ができる。
0232 ビークル機械 Mechanics of Vehicle
車両や、船、飛行機など、ビークルの運動が微分方程式によって
表され、微分方程式を解くことによって運動の様子を明らかにす
ることができることを理解する。さらに、微分方程式をExcelを用
いて数値的に解く手法を学ぶ。特にEXCEL VBAを用いたルンゲ・
クッタ法プログラムを作成し、これらの運動のシミュレーション
を行う。これによって、車両の運動、船舶の操縦運動、飛行機の
縦運動などの基礎的なシミュレーション手法を理解する。
行動目標●微分方程式の物理的な意味がわかり、これによって表
される運動が安定か不安定かを判断することができる。Excelの
表計算機能によって、微分方程式を数値的に解くことができる。
ExcelのVBAを用いてルンゲ・クッタ法などのプログラムを作成
し、微分方程式を数値的に解くことができる。ばねと物体の相互
作用を表す運動方程式を立てて、シミュレーション計算を行うこ
とができる。車両の振動のようなビークルの運動を表す運動方程
式を立てることができる。ビークルの運動のシミュレーション計
算を行うことができる。
0233 エンジン工学 Internal Combustion Engine Engineering
熱機関に使用されるエネルギー資源とその有効利用法を学習す
る。自動車の動力源として広く用いられている内燃機関のエネル
ギー変換過程とそのメカニズムを学習する。熱力学の知識を応
用して機関の設計条件や運転条件が熱効率に及ぼす影響と熱効
率向上の方法について学ぶ。また、実用機関における燃焼と有害
排気ガス特性と大気汚染の関係について学習し、環境影響の少
ない内燃機関の必要性を理解し、その対策法を学ぶ。
行動目標●エネルギー資源とその有効利用の必要性を説明でき
る。各種熱機関の性質を説明できる。内燃機関の理論サイクルを
説明できる。ガソリン機関の基本構造を説明できる。内燃機関
の燃焼を説明できる。内燃機関による大気汚染の対策について
説明できる。
0234 成形加工学 Material Processing Engineering
近代産業界においては、短時間で大変形可能な高生産性に優れ
る成形加工を用いたものづくりが大きなエリアを占めている。本
科目では、金属系材料の変形加工（塑性加工）とプラスチック成
形加工の両面にわたり、その材料調製から、一次成形（圧延、せ
ん断、板成形、鍛造、引抜き、押出しなどの各種金属加工法と、
射出成形、中空成形、発泡成形、粉末成形などのプラスチック成
形）について理解し、後に続く二次成形（熱成形、スタンピング
成形など）との関連を明らかにする。
行動目標●塑性変形の意義を理解し、加工製品の用途、特徴を
説明できる。圧延、せん断、曲げ、深絞り、張出し、引抜き、押出
し、鍛造の各加工法を説明できる。金属の結晶構造、塑性変形、
加工硬化、熱処理、加工限界の内容を説明できる。主応力、静水
応力、偏差応力の概念が理解でき基礎的な式を誘導することが
できる。射出成形、発泡成形、粉末成形の各加工法を説明でき
る。一次成形と二次成形を含めた生産プロセスを説明できる。
0235 マイクロプロセッシング Micro Processing
最近のものづくりは、マイクロからナノオーダーの目では到底判
断がつかないレベルの超微細な部品の生産が試みられている。
これはIT、バイオ、環境、エネルギ、材料などの各分野を根幹から
変革する科学技術となりうる可能性を持っている。本科目では超
微細で超高密なインテリジェント部品を創生するための新技術
を身につける。
行動目標●マイクロテクノロジーについて説明することができ
る。ナノテクノロジーについて説明することができる。ナノテクノ
ロジーを用いた先端材料について説明することができる。ナノテ
クノロジーの加工方法と計測方法について説明することができ
る。ナノテクノロジーを用いた機械部品について説明することが
できる。
0236 先端材料 Advanced Materials
高比強度、高硬度、超弾性等これまでの常識を覆す特性を有す
る材料が出現している。これらの先端的な機能性材料が、今後の
科学技術の発展に大きく寄与することが容易に予測できる。本
講義では、これら先端材料の機能性に影響を与える結晶構造、格
子欠陥、相変態、組織改質の基礎を学んだ後に、具体的な先端材
料をいくつか挙げその特徴を学習する。
行動目標●材料のミクロ構造（結晶構造、格子欠陥、微視組織）
と機械的特性との関連を説明できる。材料の相の安定性と相の
変化を平衡状態図で説明できる。材料の微視組織と物性および
機能性との相互の関連を説明できる。先端材料について代表的
な実用材料を示し、その機能・特性について概要を説明できる。
0237 伝熱工学 Heat Transfer
熱移動（伝熱）に関する知識は、機械工学をはじめ、環境工学な
ど巾広い分野で必要不可欠である。本科目ではそれらに関連す
る現象、現象のモデル化、数式化による定量的取扱法の基礎に
ついて学ぶ。具体例としてはエネルギー機器、環境関連機器など
を取り上げる。熱移動の形態、移動熱量の定量的表現法と取扱
法、設計・計算法などを具体例とともに学ぶことにより、これらの
知識がエネルギー機械の性能設計に果たす役割を理解するとと
もに設計に応用できる基礎を身につけることができる。
行動目標●熱移動（伝熱）に関する知識の必要性について、具体
例をあげて説明できる。熱伝導について説明でき、それに関する
伝熱計算ができる。強制対流熱伝達、自然対流熱伝達について
説明でき、それに関する伝熱計算ができる。相変化を伴う熱伝達
について説明でき、それに関する簡単な伝熱計算ができる。放射
伝熱について説明でき、それに関する簡単な伝熱計算ができる。
以上の知識を組み合わせて、伝熱機器（熱交換器など）の初歩的
設計ができる。
0238 エネルギー機械 Energy and Fluid Machinery
機械工学に関連するエネルギーについて種々の角度より扱う。そ
の項目は３つの点に分けられる。まず初めに、現代社会において
広く問題になっている環境とエネルギー問題について説明する。
２番目に一般的な熱流体に関連するエネルギー変換について説
明する。３番目は機械分野における種々のエネルギー機械のうち
流体機械と熱流体機械とを扱う。前者はポンプ、送風機、水ター
ビンなどであり、後者は蒸気タービン、ガスタービン、コンプレッ
サーなどである。これらの機械についての機構、性能そして設計
法の基礎について修得する。
行動目標●日本が当面するエネルギー問題を説明できる。ター
ボ機械を用いたエネルギー変換について説明できる。ポンプの
原理を理解し、性能計算できる。風水車およびタービンの原理を
理解し、性能計算できる。
0239 バイオメカニクス Biomechanics
バイオメカニクスは、生物の構造と機能を工学的観点から理解す
るために、組織や器官系そして個体という各階層レベルにおける
工学的挙動を解析し、さらに生命の総合性を解明することによっ
て医療や医療材料、医療器械、さらに産業機械へと新しい技術を
提供する学問である。これは生物・医学と工学間の境界領域であ
り、この知識を獲得することによって新技術の開発を探ることを
目標とする。
行動目標●生物の機能や形態からくる利点を理解することがで
きる。生物に必要とされる機能や形態が理解できる。
0240 コンピュータ援用工学II Introduction to Finite Element Analysis II
CAE技術は、有限要素法などを利用して応力解析や振動解析、各
種のシミュレーションを行いながら設計の最適化、高度化を図る
技術である。この科目では、有限要素法の基礎理論を理解すると
共に、実用的な有限要素解析システムを用いながら有限要素解
析の実際を学び、有限要素法を誤りなく機械設計に応用するため
の具体的手法を理解する。授業では、機械構造物の応力解析や
変形解析を行うために必要な種々の要素を紹介すると共に、それ
らの要素を用いた設計解析演習を行う。
行動目標●解析問題の性質を調べ、使用すべき要素タイプを適
切に指定できる。構造解析に用いる材料定数を適切に指定でき
る。応力分布を予測しながら、適切な要素分割ができる。部品の
使用環境を考察しながら、適切な荷重条件や拘束条件を指定で
きる。解析結果を適切な方法で表現し、設計の無理や無駄を分
析できる。この解析手法を専門コアでの学習やプロジェクトデザ
インIIIにおける活動に活用することができる。
0241 機械工学演習 Advanced Excercises on Mechanical Engineering
機械工学に関連する総合演習を行う。それまでの期において学
んできた機械工学の基礎科目、材料力学系科目、機械の力学系科
目、流体力学系科目、熱力学系科目等について、複合的な角度よ
り講義および演習を行う。機械工学エンジニアとして必要な基礎
知識を充実させ、応用力を養う。
行動目標●機械工学に必要な基礎を理解し応用できる。機械の
力学の基礎に基づいて、仕事、エネルギーおよび動力の計算がで
きる。応力やひずみに関する基礎知識に基づいて構造物や梁の
変形を計算できる。状態方程式およびエネルギ保存則の知識に
基づいて熱特性を計算できる。ベルヌーイの定理などに基づいて
物体まわりや管内流れ場の特性を計算できる。
0242 ３Ｄ設計 Advanced Design Methods using 3D CAD
設計技術者の活動をサポートする最新の３次元CADソフトウエア
を使用しながら、その機能を調べ、具体的な設計への応用ついて学
ぶ。授業では、学習主題ごとにCADシステムの機能と設計への応用
について解説した後、CADシステムを用いた演習を行う。学習内容
は、パラメトリックデザイン手法を用いた設計論理の表現と部品モ
デリング、サーフェスモデリング機能、アセンブル機能、機構運動解
析と組み立て時の誤差評価、デザインプロジェクトを含む。
行動目標●CAD／CAM／CAEシステムの機能を把握し、どの様に
利用すれば実際の設計・生産業務に活かせるかを判断できる。パ
ラメトリックモデリング機能を駆使して、設計ロジックを表現した
部品モデルが作成できる。サーフェスモデリング機能を使用して、
自由曲面を含む部品モデルを作成できる。アセンブル機能を使用
して、ユニットモデルや製品モデルを構築できる。また、機構運動
をシミュレートできる。公差モデリング機能を利用して、ユニット組
み立て時の幾何学的誤差を評価できる。CADシステムが提供する
様々な機能を利用しながら、創造的で最適化された設計が行うこ
とができる。
9711 コアゼミ Preparatory Seminar for Design Project III
ビークルシステム、創製プロセス、そしてエネルギー&メカニクス
に関するプロジェクトデザインIIIの課題について提案し、これまで
に修得した知識・技術を用いてその課題を解決するための方法を
検討することができる。これにより、技術者としての総合的な能
力を活用する基盤を築くことができる。
行動目標●プロジェクトデザインIIIプロジェクトに対する目標や
行動計画を明確にすることができる。プロジェクトデザインIIIプ
ロジェクトで取り扱う問題を論理的に理解でき、これをベースに
プロジェクトの実施計画が作成できる。プロジェクトデザインIIIプ
ロジェクトで使用する装置や計測機器の原理や機構を正しく理解
し、安全に効果的に取り扱うことができる。プロジェクトデザイン
IIIプロジェクトで関連する専門分野の論文を特定でき、これを収
集し、プロジェクト活動に役立てることができる。実験・研究を安
全に行うための安全管理指針を理解し、安全な実験方法の立案
や実験手順の改善等に役立てることができる。技術者としての社
会的責任を理解し、実社会でしばしば直面する倫理的な諸問題
に対して明確な意思決定と行動が取ることができる。
9721 プロジェクトデザインIII Design Project III
プロジェクトデザインIIIは、大学で学んだことを総括するもので
ある。学生一人ひとりが独自のテーマを見い出し、それに関する
問題点を考え、その解決策を提案するまでのプロセスを身につけ
ることが、本科目の目的である。コアゼミなどで学んだ知識を基
に、Plan（計画する）→Do（設計・製作する）→Check（分析・評
価する）→Act（改善・行動する）の手法を身につけた創造的な技
術者になるための訓練を行う。
行動目標●問題発見・解決の手法を身につけた創造的な技術者
になることができる。専門領域に関することを説明できる。「技
術者倫理」に関する見識を深めることができる。
9811 進路セミナーI Career Planning Seminar I
自分の将来の進路、技術者としての職業観の形成を計るととも
に、自分に適した進学・就職の目標を設定すること、およびその
目標を達成するために必要な準備・対策が自主的かつ意欲的に
取り組むことを目的とする。主な課題は、進路部長の講演、機械
工業見本市や工場見学で、それらを通して職業に対する意識向上
を図り、自分に適した進路のあり方を探求する。
行動目標●人生計画と進路との関係を自ら深く考察できる。自分
の適性は進路を発掘すべく、それに必要な思考や行動ができる。
進路の目標の設定とその達成に必要な知識、能力、素養、資格な
どを調査し、自ら準備・対応ができる。進学・就職など自分の進
路に関する方針や目標を、他人が理解できるよう論理的に説明
できる。
9821 進路セミナーII Career Planning Seminar II
進学・就職の目標を明確にするとともに、その目標を実現するた
めに、自己発掘と自己啓発による人間形成と自己向上を図ること
を目的とする。主な課題は次の２つである。１．自己分析や企業
研究を通し、職業観を明確にするとともに、自ら進学・就職の進
路決定や能力・適性に応じた職種や企業の選択ができるように
する。２．進学および志望する職種、企業で要求される適性、学
力、素養を調査・研究し、その対策・準備として、自ら一層の向上
を目指す。
行動目標●進路選択から決定までの活動プロセスを説明でき
る。進学・就職活動に必要な情報を収集・分析・活用して、自主
的・積極的に活動できる。進学および志望する職種や企業で要
求される適性、学力・素養などの内容・水準を研究することがで
きる。
9831 進路セミナーIII Career Planning Seminar III
進学・就職の進路決定のため準備とその活動を自ら進んででき
るようになることを目標とする。主な課題は次の通りである。進
路選択から決定までの心構えや取り組みなどを修得する。進学
および志望する職種、企業に必要とされる適性、学力などの内容
や水準を調査し、目標達成に向けて自ら研鑽する。
行動目標●進学・就職に必要な情報の収集・分析・活用法を積極
的に修得できる。実力養成試験の結果を参考に実力不足の分野
を自主的に学習できる。進学および志望する職種や企業で要求
される適性・学力・素養などの内容・水準を調査できる。就職ノー
トの活用法と進路に関する手続き等を理解し、進学・就職の準備
ができる。
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