学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate		工・博前
時間割コード
Registration Code		2851104
科目区分【日本語】
Course Category
基礎科目
科目区分【英語】
Course Category
Basic Courses
科目名　【日本語】
Course Title		機械力学特論
科目名　【英語】
Course Title		Advanced Lectures on Mechanical System Dynamics
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員　【日本語】
Instructor		井上 剛志 ○ 部矢 明
担当教員　【英語】
Instructor		INOUE Tsuyoshi ○ HEYA Akira
単位数
Credits		2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period		秋 月曜日 ２時限
Fall Mon 2
授業形態
Course style		講義
Lecture
学科・専攻【日本語】
Department / Program
機械システム工学専攻
学科・専攻【英語】
Department / Program
Department of Mechanical Systems Engineering
必修・選択【日本語】
Required / Selected
選択
必修・選択【英語】
Required / Selected
Elective


授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)
この特論では，拘束を含む２次元多体力学系（マルチボディシステム）の定式化について講述する．そして，これらの系の動的挙動を調べるための各種の数値積分法についても概説する．また，振動工学の発展内容についても講述する．
授業の目的　【英語】
Goals of the Course
In this advanced lecture, the formulation of a two-dimensional multibody system including constraints are discussed. Various numerical integration methods for investigating the dynamic behavior of these systems ar also outlined. Furthermore, the advanced contents of vibration engineering are also discussed.
到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
この講義を習得することにより，以下のことができるようになることを目標とする．
１．機械システムの平面運動のモデルが表せる
２．その運動の数値解析ができる
３．その運動の性質の理解と，起こりえる振動現象の予測ができる
４．振動工学の応用についても知識を得る．
到達目標　【英語】
Objectives of the Course
The goal of this lecture is to be able to do the following:
1. Build a planar multibody dynamics model of a mechanical structure
2. Perform numerical analysis of its motion
3. Understand the nature of its motion and predict possible vibration phenomena
4. Gain knowledge of the applications of vibration engineering
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects
数学１，２及び演習， 力学第１，第２及び演習，機構学，振動工学第１，第２および演習
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects
Mechanics 1 and 2, Mathematics 1 and 2, Kinematics of Machines, Vibration Engineering 1 and 2
授業の内容【日本語】
Course Content
１．平面マルチボディダイナミクス：一般理論
２．剛体の平面運動
３．力とモーメント，質量中心以外を基準にした剛体の運動の定式化
４．ばね，ダンパの定式化
５．弾性接触力
６．平面マルチボディダイナミクス：ノンホロノミック拘束（拡大法，ペナルティ法）
７．平面マルチボディダイナミクス：回転ジョイント拘束（ボディとグラウンド）
８．平面マルチボディダイナミクス：回転ジョイント拘束（ボディとボディ）
９．平面マルチボディダイナミクス：直動ジョイント拘束（ボディとグラウンド）
１０．平面マルチボディダイナミクス：直動ジョイント拘束（ボディとボディ）
１１．平面マルチボディダイナミクスの様々な例題
１２．振動工学と制御工学：伝達関数
１３．振動工学と制御工学：安定性
１４．玉軸受
１５．磁気軸受
授業の内容【英語】
Course Content
1. Planar Multibody Dynamics: General Theory
2. Planar motion of rigid bodies
3. Force and moment, Formulation of non-centroidal rigid body motion
4. Formulation of springs and dampers
5. Elastic contact forces
6. Planar Multibody Dynamics: Nonholonomic Constraints (Embedded method, Penalty method)
7. Planar Multibody Dynamics: Rotational Joint Constraints (Body and Ground)
8. Planar Multibody Dynamics: Rotational Joint Constraints (Body and Body)
9. planar multibody dynamics: linear joint constraints (body and ground)
10. planar multibody dynamics: linear joint constraints (body and body)
11. Rigid Body Multibody Dynamics Modeling by Example
12. Vibration engineering and Control engineering: Transfer function
13. Vibration engineering and Control engineering: Stability
14. Roller bearing
15. Magnetic bearing
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria
達成目標に対しての習得度を，出席状況と毎回の講義中に行われる課題提出（50%）および各内容終了時ごとのレポート（１－２回）（すべて要提出）(50%）により総合的に評価する．100点満点で，60点以上を合格する．
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria
The degree of mastery of the objectives will be evaluated comprehensively based on attendance and submission of assignments during each lecture (50%), and reports (1-2 times) at the end of each course (all reports must be submitted) (50%). Pass level of achievement is 60% or more.
履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes
履修条件は要しない。
履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes
There are no special prerequisites.
教科書【日本語】
Textbook
講義資料を配付するか，もしくはwebページで提供する。
教科書【英語】
Textbook
Lecture materials will be distributed or provided on the web page.
参考書【日本語】
Reference Book
数値積分法の基礎と応用：日本機械学会
マルチボディダイナミクス(1,2)：日本機械学会
Analytical Dynamics：H.Baruh
Dynamics of Multibody Systems：A.A.Shabana

その他，現象の理解のために下記も紹介する
工学のための非線形解析入門：藪野
機械振動工学：石田，井上
非線形の力学系とカオス：S.Wiggins
参考書【英語】
Reference Book
Multibody Dynamics (1)(2), JSME ed.;
Analytical Dynamics,Haim Baruh;
Dynamics of Multibody Systems, Ahmed A. Shabana;
Introduction to the Nonlinear Analysis for Engineering, K.Yabuno;
Basis and Application of the numerical integration methods: JSME Ed.;
Mechanical Vibration Engneering, Y.Ishida and T.Inoue;
Introduction to Applied Nonlinear Dynamical Systems and Chaos, Stephen Wiggins, Springer-Verlag New York;
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
宿題レポートあり．
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
Homework papers
使用言語【英語】
Language used
Japanese language
使用言語【日本語】
Language used
日本語
授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc.
対面授業
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc.
In-person class
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class)
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class)