2025年 理工学部 シラバス - 航空宇宙工学科
設置情報
| 科目名 | 宇宙機力学Ⅰ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 航空宇宙工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 内山 賢治 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 金曜1 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | H51C |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 本講義を通じて，以下の能力を習得することができる。 (1)中心力場における物体の運動を説明することができる (2)軌道力学の基礎を身に着けることができる (3)軌道設計の基礎を身に着けることができる |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
対面授業を実施する。 資料等はClassroomを通して配布する。 |
| 履修条件 | 【未来博士工房対応科目】 工業力学及び微分方程式を修得していることが望ましい。 |
| ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連 | 本授業科目はDP1・3及びCP1・3に該当しています。 |
授業計画
| 第1回 | 軌道力学の概要 | 【事前学習】軌道力学について簡単に調べ，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
|---|---|---|---|
| 第2回 | 宇宙機の運動 ~ロケットの性能~ | 【事前学習】ロケットの運動や性能について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第3回 | 軌道力学の基礎 ~中心力場と円錐曲線~ | 【事前学習】中心力場における宇宙機の運動について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第4回 | 軌道力学の基礎 ~KeplerとNewton~ | 【事前学習】Keplerの法則と万有引力の法則について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第5回 | 軌道力学の基礎 ~Keplerの方程式～ | 【事前学習】Keplerの方程式について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第6回 | 軌道力学の問題 | 【事前学習】第5回までの授業内容を復習し，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第7回 | 軌道遷移 ～Hohmann軌道～ | 【事前学習】Hohmann軌道について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第8回 | 軌道遷移 ～スイングバイの基本原理～ | 【事前学習】スイングバイの基本原理について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第9回 | 軌道遷移 ～スイングバイによる惑星間飛行～ | 【事前学習】スイングバイを利用した惑星間飛行について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第10回 | 軌道遷移 ～Lambert問題～ | 【事前学習】2点間を任意の時間で軌道遷移する問題（Lambert問題）について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第11回 | 軌道遷移 ～Lambert問題の解法～ | 【事前学習】Lambert問題の解法について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第12回 | 軌道遷移の問題 | 【事前学習】第7回～第8回の授業内容を復習し，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第13回 | ランデブドッキング | 【事前学習】ランデブドッキングについて，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，次回の講義で説明できるようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第14回 | ランデブドッキング系の制御 | 【事前学習】ランデブドッキングを実現するための制御法について，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】講義の中で出題された問題の解答を作成し，不明な点が無いようにしておくこと。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
| 第15回 | 平常試験及びその解説 | 【事前学習】第1回から第14回までの授業内容を復習し，理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと。 【事後学習】試験内容を復習し，当該科目の理解度を深めること。 | 【事前学習】2時間 【事後学習】2時間 |
その他
| 教科書 | |
|---|---|
| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
・授業内で提示した課題（40%） ・理解度確認期間に実施するテストの結果（60%） |
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定期試験等に ついて |
理解度確認期間(１４週目又は１５週目)に平常試験を実施予定 |
| 質問への対応 | 随時 |
| 研究室又は 連絡先 |
3号館2階326B室 uchiyama.kenji@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
金曜 船橋 15:00 ～ 16:30
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| 学生への メッセージ |
これまで学習してきた力学や微分積分などの数学が，宇宙工学においてどのように利用されているのを理解して欲しいと思います。 |