2024 年度機械工学概論シラバス

【 2024 年度授業概要】
科　　　目			機械工学概論 ( Introduction to Mechanical Engineering )
担当教員			大西祥作非常勤講師【実務経験者担当科目】
対象学年等			応用化学科・5年・前期・必修・1単位【講義】 ( 学修単位I )
学習・教育目標			A2(100%)
授業の概要と方針			化学工業装置の設備計画や保守管理には，機械構造の原理や機構，材料の特性を理解することが必要となる．また，化学プラントにおいては，機械系技術者とのコミュニケーションを図ることも重要となる．本講義では，機械工学の基礎知識について学習し，化学工業分野で幅広く活躍できる素養を養うとともに，担当教員の実務経験を踏まえて機械工学全般について教授する.
到達目標		1	【A2】環境とエネルギー問題の現状について理解する．
		2	【A2】材料と加工方法を理解する．
		3	【A2】制御とメカトロニクスについて理解する．
		4	【A2】機械製図について理解する．
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評価方法と基準	到達目標毎	1	環境とエネルギー問題の現状についての理解度を中間試験，定期試験およびレポートで評価する．
		2	材料と加工方法の理解度を中間試験およびレポートで評価する．
		3	制御とメカトロニクスについての理解度を中間試験，定期試験およびレポートにより評価する．
		4	機械製図（第三角法）の理解度を定期試験および製作図により評価する．
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	総合評価		成績は，試験80%　提出物（レポート，製作図）20%　として評価する．100点満点で60点以上を合格とする．
テキスト			「機械工学一般第3版」：大西清著（オーム社）プリント教材（配布資料）
参考書			「学生のための初めて学ぶ機械工学」：宮本武明・山本恭二共編著（日刊工業新聞社）「絵とき機械工学のやさしい知識改訂2版」：小町弘・吉田裕亮・金野祥久ら共著（オーム社）「よくわかる最新機械工学の基本」：小峯龍男著（秀和システム）「機械工学概論」：木本恭司編著（コロナ社）「機械工学便覧 γ編（応用システム編）γ1 産業機械・装置」：機械工学便覧編（丸善）
関連科目			C3 化学工学I， C4 化学工学II， C5 エネルギー工学， C5 プロセス設計， C5 環境化学， C5 電気工学概論
履修上の注意事項			1.テキストは必ず持参すること．2.製図関連授業時には必ず製図用具を持参すること（事前に具体的な持参物は指示する）．

【授業計画（機械工学概論）】
週	上段：テーマ／下段：内容（目標、準備など）
1	ガイダンス，工学とは，機械工学とは，技術者倫理とは
1	授業の概要と進め方について説明する．また，工学および機械工学を分類し，機械系および化学系の位置づけについて学習する．加えて工学系の中で重要な技術者倫理の要点について学習する.
2	環境・エネルギーの世界（1）
2	「3Eのトリレンマ」について理解し，3E（エネルギー，環境，経済活動）のバランスについて学習する．また各種環境問題の概要について学習する.
3	環境・エネルギーの世界（2）
3	放射線を含むエネルギーの基礎について学習する.
4	環境・エネルギーの世界（3）
4	エネルギーを変換する各種機械（ポンプ，圧力容器，電動機等）について学習する.
5	材料・加工の世界（1）
5	鉄，銅，アルミニウムなど，各種材料について学習する．また応力－ひずみ線図を理解し，材料強度について学習する.
6	材料・加工の世界（2）
6	材料力学と加工方法（その1）について学習する.
7	材料・加工の世界（3），制御・メカトロニクスの世界（1）
7	加工方法（その2）について学習する.また機械要素（ねじ，軸，歯車，巻掛け伝動装置等）について学習する.
8	中間試験
8	1週目から7週目までの内容で中間試験を行う．
9	中間試験の解答・説明，環境・エネルギーの世界（4）
9	中間試験の解答をおこない，前半の学習内容を復習する．機械力学（機械振動）について学習する.
10	製図（1)
10	投影図の描き方を学び，第三角法による立体の正面図，平面図，側面図の関係を理解する．第三角法によって描かれた図面を理解し，簡単な製作図を描く．
11	製図（2)
11	第三角法によって描かれた図面を理解し，簡単な製作図を描く．
12	製図（3）
12	立体的な図示法として等角図等を理解し，二次元図面から三次元図面を描く．学習した知識を用いて具体的プラント機器を読み解く．
13	制御・メカトロニクスの世界（2）
13	計測・制御について学習する.またIoTの概要を学習する．
14	制御・メカトロニクスの世界（3）
14	メカトロニクス（メカニックス＋エレクトロニクス）について学習する．
15	まとめ
15	化学プロセス（プラント）における機械工学の関わりについて学習内容を振り返る．
備考	前期中間試験および前期定期試験を実施する．試験のための準備として，普段の授業から予習＆復習や資料の整理などを心がけておくこと．