航空宇宙ものづくり入門
担当者米田 洋教員紹介
学年・開講期1年次 後期  [理工学部 航空宇宙工学科]
科目の種類専門基礎
区分・単位選必 2単位
科目ナンバー2F102

授業の概要(ねらい)

 本講義は航空・宇宙に関するものづくりを通して、航空・宇宙の面白さを体験してもらうPBL(課題解決型学習)講義です。大学4年間を通して4力学(流体力学・材料力学・熱力学・機械力学)を学んでいくにあたり、これらの学問がどのように生かされるかを実感してもらいます。またチームを作り、課題に取り組むこと(グループワーク)でチームとしての作業の進捗方法・コミュニケーション能力を身につけます。
 この講義では3つの分野の課題が与えられ、コンテスト形式で結果を競いながら、課題を解決することでエンジニアリングを体験します。3つの課題を以下に示します。
 (1)水ロケットコンテスト(担当;真子)
   ペットボトルを使った水ロケットを設計し、飛行距離を競うコンテストを行います。
   水ロケットの先端形状、翼形状、水の搭載量等を考え、最も遠くに飛ばす水ロケットの
   設計および条件を検討します。
 (2)エッグドロップコンテスト(橋本)
   生卵を積んだ飛行物を作製し、地上3階から卵を割らずに速く、正確にターゲトに着地させる
   コンテストを行います。着陸時の衝撃を和らげるために様々なアイデアが必要です。工作は
   画用紙とはさみ、接着材のみ使用して制限時間内に完成させます。
 (3)紙飛行機(担当;米田)
   飛行の原理を全て具備する紙飛行機を製作して飛ばすことで、飛行に必要な基本を
   体感的に学びます。その上で、目的に見合った性能を達成できる紙飛行機を独自設計・
   製作し、コンテストを行なって設計を評価し合うことで、自ら設計することの楽しさと
   意義を学びます。


 この授業ではDP1、DP3、DP4、DP5に関する知識、技法を修得します。

授業の到達目標

(1)ものづくりを通して、座学で学ぶ内容がものづくりに生かされる状況をイメージできることを目標とします。
(2)技術的課題を解決する際に、プロセス・方法が具体化できるようになることを目標とします。
(3)最終結果をまとめることで、成果をレポートにまとめプレゼンテーションできるようになることを目標とします。

成績評価の方法および基準

毎回の課題の取り組み姿勢および各課題毎にレポートを提出してもらい評価します。
また最終回のプレゼンテーションに対して評価します。
評価の内容についてはプレゼンテーション時にフィードバックします。

教科書・参考文献

種別書名著者・編者発行所
教科書
参考文献「紙飛行機」の参考書:『紙ヒコーキで知る飛行の原理』小林昭夫著講談社ブルーバックス
ISBN-13:978-4061327337
参考文献「紙飛行機」の参考書:『航空宇宙工学入門』室津義定 編著森北出版
ISBN-13: 978-4627690325

準備学修の内容

予習(1.5時間程度);与えられた課題に対して、設計方法・工学的理論等独自で調査し、ものづくりに生かせるように学習しておいて下さい。
復習(1.5時間程度);ものづくりをした結果を分析し、改善方法を自ら検討して下さい。

その他履修上の注意事項

授業内容

授業内容
第1回ガイダンス(講義内容の概要説明)
第2回水ロケット 調査・設計
第3回水ロケット 製作・実験
第4回水ロケット 設計見直し・再製作
第5回水ロケット コンテスト
第6回エッグドロップ 調査・コンセプト立案
第7回エッグドロップ 設計・図面の作成
第8回エッグドロップ 製作
第9回エッグドロップ コンテスト
第10回紙飛行機 紙飛行機の科学に関する座学、紙飛行機製作
第11回紙飛行機 操縦に関する座学、試験飛行(@体育館)
第12回紙飛行機 グループで独自機体の設計、製作
第13回紙飛行機 コンテスト、まとめ (@体育館)
第14回プレゼンテーション資料作成
第15回プレゼンテーション