2023年 大学院理工学研究科 シラバス - 航空宇宙工学専攻
設置情報
| 科目名 | 航空宇宙材料工学特論 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 航空宇宙工学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 小宮 良樹 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 金曜1 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | H51B |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 航空宇宙分野で使用される材料について，それぞれの特性や使用上の利点欠点を説明できることを目指す。最初に航空機や宇宙機の構造用材料について幅広く習得し，各材料の特性が発現する原理を考える。さらに，なぜそこにその材料が使用されているのか，経済・環境・社会など多方面の視点から議論する。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
対面授業で実施する。配布資料をもとに，パワーポイントによる講義形式で行う。また各項目に関する演習を行い，理解を深める。 |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
学部設置の航空宇宙材料Ⅰ・Ⅱの内容を理解していることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | この講義での内容及び評価方法について説明する 【事前学習】シラバスの内容を確認の上授業に臨むこと（20分） 【事後学習】この科目で学習できる内容を理解する（100分） |
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| 第2回 | 結晶の表し方・分析方法：物質の構造とその観察方法について学ぶ 【事前学習】配布資料ならびに教科書1ページから25ページを読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第3回 | 固体力学と統計熱力学：金属結晶の古典的な熱力学について述べる 【事前学習】配布資料ならびに教科書33ページから60ページを読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第4回 | 量子力学入門：固体物理学の概念について学修をする 【事前学習】配布資料ならびに教科書83ページから110ページを読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第5回 | 熱力学と平衡状態：熱力学と相平衡の関係を解説する 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第6回 | 平衡状態図：平衡状態図と熱力学や反応論の関係を開設する 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第7回 | 平衡状態図演習：実際に２成分の平衡状態図を作ってみる 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第8回 | 反応速度論：拡散や反応の律速について理解を深める 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第9回 | 金属材料の強化機構：金属の強度を改善する強化方法について述べる 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第10回 | 材料の耐久性：破壊や腐食現象について解説する 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第11回 | 有機材料・無機材料：高分子材料や酸化物・窒化物などの無機材料の基礎を学ぶ 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第12回 | 構造用材料：高強度材料について説明し，その用途を学ぶ 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第13回 | 機能性材料：スマート材料について説明し，その用途を学ぶ 【事前学習】配布資料を読んでおく（120分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第14回 | 各種材料についての用途について議論する 【事前学習】どこでどの材料が使われているか考えておく（180分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
| 第15回 | 総合討論およびその解説 【事前学習】これまでの講義内容を復習し理解を深めておく（180分） 【事後学習】講義内容を復習し理解を深める（120分） |
その他
| 教科書 |
志賀正幸 『材料科学者のための固体物理学入門[978-4753655526]』 内田老鶴圃 2017年 第２版
塩谷義 『航空宇宙材料学[9784130628037]』 東京大学出版会
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| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
渡辺義見 他 『図でよくわかる機械材料学[978-4339046052]』 コロナ社 2010年 第初版
丸山公一 藤原雅美 吉見享祐 『基礎から学ぶ構造金属材料学[978-4753655045]』 内田老鶴圃 2014年 第1版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
課題および輪講態度を総合して評価する |
| 質問への対応 | 随時 |
| 研究室又は 連絡先 |
3号館 2階 328A室 メール |
| オフィスアワー |
木曜 船橋 14:00 ～ 15:00
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| 学生への メッセージ |
材料工学は、すべての工学分野の基盤であるといわれるほど重要な分野です。なぜ、その材料がここに使われているか、議論してもらえたらうれしいです。 |