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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学部 物理工学科 航空宇宙機力学(宇)

航空宇宙機力学(宇)

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科目ナンバリング
  • U-ENG25 35049 LJ77
開講年度・開講期 2020・後期
単位数 2 単位
授業形態 講義
対象学生 学部生
使用言語 日本語
曜時限 月2
教員
  • 青井 伸也(工学研究科 講師)
  • 泉田 啓(工学研究科 教授)
授業の概要・目的 航空宇宙機の動力学と運動制御について講述する:主な内容は,ラグランジュ程式と関連する事項を含む解析力学,航空宇宙機の運動方程式の導出,航空宇宙機の運動特性の解析及び運動制御の方法である.
到達目標 航空宇宙機を題材に解析力学を学ぶ.
・ラグランジュ程式と関連する事項を習得する.
・航空宇宙機の運動方程式の導出を習得する.
・航空宇宙機の運動特性の解析と運動制御の方法を理解する.
授業計画と内容 解析力学のまとめ,7回
1.導入
2.座標系
3.仮想仕事の原理,ダランベールの原理,ポテンシャル
4.拘束のない系に対するラグランジュの方程式
5.保存則
6.未定乗数法と拘束のある系に対するラグランジュの方程式
7.オイラー・ラグランジュ方程式
剛体の運動学,3回
1.直交変換とオイラーの角
2.無限小回転と角速度
3.擬座標
剛体の動力学,3回
1.剛体の運動エネルギ,並進運動量と角運動量
2.慣性テンソルと主軸変換
3.オイラーの運動方程式
宇宙機の動力学,2回
1.自由空間に於ける剛体の運動(スピン安定化衛星の運動)
2.中心力場における剛体の運動 (人工衛星の軌道運動と重力傾度安定)
3.航空宇宙機の軌道・姿勢運動に関するトピックスの紹介など
学習到達度の確認,1回
1.学習到達度の確認
成績評価の方法・観点 定期試験,課題(必要に応じて出席状況)を総合的に評価する.
履修要件 解析力学から開始できる力学と数学
授業外学習(予習・復習)等 航空宇宙の力学に不可欠な回転変換(姿勢表現)と解析力学を中心に学ぶので,より基礎的な力学と数学は修得しておくこと.
参考書等
  • 力学, ランダウ,リフシッツ, (東京図書), ISBN: ISBN:9784489011603
  • 古典力学 上, ゴールドスタイン, (吉岡書店), ISBN: ISBN:9784842703367
  • 物理入門コース1 力学, 戸田, (岩波書店), ISBN: ISBN:4000076418
  • 物理入門コース2 解析力学, 小出, (岩波書店), ISBN: ISBN:4000076426
  • 物理入門コース10 物理のための数学, 和達, (岩波書店), ISBN: ISBN:4000076507