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授業科目名 超小型電動車の仕組みとその強度評価
分類・系統自然科学 科学系
時間割番号 CAN038
担当教員名 林 丈晴
開講学期・曜日・時限 前期・木・I 単位数 2
<対象学生>
1,2,3,4年
<授業の目的>
本講義では、20W級超小型電動車の設計法の学習を通じて、「機械」の仕組みを概観する。機械は、エネルギーの供給をうけ、決められた運動を繰り返ながら動力を伝達して仕事をする。この視点から、当電動車では、バッテリーで電気エネルギーを受け、モータで電気エネルギーが運動エネルギーへ変換され、動力伝達装置を経てタイヤが回転するといえる。本講義ではまず、当電動車を動かすための動力について解説し、そのバッテリー、モータ、動力伝達装置および制御方法を述べる。その上で、当電動車に関連させて強度評価・強度設計について講義する。
<到達目標>  到達目標とは
「機械」の概要を理解し、超小型電動車の基礎的事項と関連する強度評価法・強度設計法を説明できる。また、これらの各事項を深く掘り下げ自らの知識を深化させる。
<授業の方法>
板書、資料の配布、プロジェクタを使用し、講義形式で実施する。
<成績評価の方法>
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 80  %知識・理解 
2小テスト/レポート 20  %知識の深化 
<受講に際して・学生へのメッセージ>
我々の身の回りには多くの機械があります。このような機械はどのような仕組みでできれいるか、またこれらは、市場に出すために避けて通れない、丈夫で壊れないための強度評価・強度設計どのようにするのかを講義します。どのような専門の人にとっても、知っておいてよい内容なので、専門が機械系や工学系とは全く異なる学生も本講義にチャレンジしてください。
<テキスト>
(未登録)
<参考書>
  1. 福田 勝己, 材料評価のおはなし (おはなし科学・技術シリーズ), 日本規格協会, ISBN:9784542902909,
    (〈丈夫で壊れないための設計法〉で使用)
<授業計画の概要>
〈20W級超小型電動車の仕組みなど〉
1.電動車を動かすには(1)〜トルク、転がり係数、走行抵抗〜
2.エネルギーとその変換
3.モータの作動原理とその特性
4.バッテリー
5.動力伝達装置の役割と仕組み
6.動力伝達装置を構成する機械要素
7.電動車の制御
〈丈夫で壊れないための設計法〉
8. 応力・ひずみと引張試験
9. 簡単な構造物の強度設計〜許容応力、安全率〜
10. ねじり試験
11. クリープ試験・疲労試験
12. 歯車の強度設計
13. ドライブシャフトの強度設計
14. 電子機器の寿命設計
15. 総括評価:まとめ