科学技術入門シリーズ 1 機械システム工学入門

竹園 茂男岩永 弘之成田 吉弘大槻 敦巳高木 章二蒔田 秀治池尾 茂三田地 紘史(著)

竹園 茂男岩永 弘之成田 吉弘大槻 敦巳高木 章二蒔田 秀治池尾 茂三田地 紘史(著)

定価 3,520 円(本体 3,200 円+税)

A5判/224ページ
刊行日:2002年04月10日
ISBN:978-4-254-20501-5 C3350

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内容紹介

小沼義昭・中山 顕・加藤 章・藤井 洋著◆機械系の学生には入門書,各種試験の復習用として,他学科の方には機械工学概論書として利用できるようまとめた。〔内容〕材料/固体力学/機械力学/機構学/制御工学/流体力学/流体機械他

編集部から

目次

1. 序
 1.1 機械の定義
 1.2 機械工業
 1.3 機械工学
 1.4 単位系(SI)
2. 材 料
 2.1 機械材料の選択
 2.2 金属材料の結晶構造
   純金属の結晶構造と変態/合金の結晶構造
 2.3 炭素鋼
   炭素鋼の状態図/炭素鋼の変態および標準組織/炭素鋼の熱処理
 2.4 合金鋼
3. 材料力学
 3.1 応力とひずみ
   応力/ひずみ/フックの法則
 3.2 引張りと圧縮
   棒の引張りと圧縮/熱応力
 3.3 は り
   はり/はりの種類/はりのせん断力と曲げモーメント/
   はりの曲げ応力/はりの曲げによるたわみ
 3.4 丸棒のねじり
 3.5 柱
   柱の座屈/座屈応力
4. 機械力学(動力学)
 4.1 力学とモデリング
 4.2 物体の運動の表し方――運動学
 4.3 並進運動と力の関係――ニュートンの運動法則
 4.4 回転運動と力の関係
 4.5 振動現象の力学
 4.6 1自由度系の自由振動
 4.7 減衰を考えた1自由度系の自由振動
 4.8 振動的な外力を受ける1自由度系の応答
5. 機構学(メカニズム)
 5.1 機構と機械
   機構/機械の簡単な定義
 5.2 機素と対偶
   接触方法による対偶の分類/運動拘束性による対偶の分類
   /自由度による対偶の分類
 5.3 節と連鎖
   節の分類/連鎖の動き
 5.4 連鎖の動き方の判定法
 5.5 連鎖の自由度解析(平面運動連鎖)
 5.6 連鎖の運動解析(平面運動連鎖)
   図式解法による解析/数理解法による解析(ベクトル解法)
6. 制御工学
 6.1 制御とは何か
 6.2 制御システムの表し方
   伝達関数/ブロック線図
 6.3 制御システムの応答
   ラプラス変換/ステップ応答
 6.4 システムの安定問題
 6.5 制御のよさ
   定常特性/過渡特性/周波数応答
 6.6 制御システムの設計
7. 流体力学
 7.1 流体とは何か
 7.2 流体力学の歴史
 7.3 基礎方程式
   連続の式(質量保存則)/オイラーの運動方程式/
   ベルヌーイの定理/ベルヌーイの定理の応用
 7.4 完全流体の流れ
   速度ポテンシャルと流れ関数/流れ関数/複素ポテンシャル/等角写像
 7.5 粘性流体の力学
   ニュートンの粘性法則/ナビエーストークス方程式/
   レイノルズの実験とレイノルズ数/レイノルズの相似則
 7.6 管路の流れ
   流速分布/流量/摩擦係数/乱流状態の管路流れ
 7.7 境界層
   境界層の概念/境界層方程式/境界層を特徴づける厚さの定義/境界層のはく離
 7.8 自由せん断乱流
   噴流と後流/速度分布と半値幅/円柱後流とカルマン渦
8. 流体機械
 8.1 流体機械の分類
 8.2 流体機械におけるエネルギー保存則
 8.3 運動量の法則によるターボ機械の理論
 8.4 ポンプ
 8.5 水 車 126
 8.6 流体伝動装置
9. 熱力学
 9.1 熱力学の第1法則
   系と周囲/可逆変化と不可逆変化/熱力学の第1法則/
   閉じた系のエネルギー式/開いた系のエネルギー式
 9.2 理想気体の状態変化
   理想気体の状態式/比熱,内部エネルギーおよびエンタルピー/
   理想気体の状態変化
 9.3 熱力学の第2法則
   自然現象の変化の方向/熱力学の第2法則/
   熱機関および冷凍機のサイクル/カルノーサイクル
 9.4 エントロピ
   可逆変化におけるエントロピーの変化/不可逆変化におけるエントロビーの変化
   /熱力学の第2法則のエントロピーによる表現/物質のエントロピー
   /温度-エントロピー線図
10. 熱機関
 10.1 燃 焼
 10.2 往復動内燃機関
   ガソリン機関/ディーゼル機関/
 10.3 ガスタービン機関
 10.4 蒸気原動機
   蒸気の性質/蒸気サイクル
11. 伝熱(熱移動)
 11.1 熱移動の様式
 11.2 フーリエの法則および熱伝導率
 11.3 熱伝達率と温度境界層
   熱伝達率/温度境界層
 11.4 熱伝導の見積もり
 11.5 対流熱伝達
   レイノルズ数とグラスホフ数,層流と乱流/ヌッセルト数/
   対流熱伝達の支配方程式/熱伝達の見積もり
 11.6 沸騰と凝縮
   沸騰曲線/プール核沸騰の整理式/凝縮熱伝達
 11.7 熱放射
12. 機械設計
 12.1 機械要素
   ねじ/歯車
 12.2 機械製作の手順と機械設計
 12.3 最近の機械設計
   製品設計の方向/環境を考えた設計/情報技術(IT)の利用
13. 機械工作
 13.1 人の手による作業および加工
   形状,寸法の計測/基準ゲージと限界ゲージ/仕上げ作業
 13.2 切削加工
   切削用工具材料/金属の切削機構/切削加工の種類
 13.3 研削加工
 13.4 鋳造法
 13.5 塑性加工
   鍛造加工/プレス加工
 13.6 その他の加工
14. 文 献
15. 索 引

執筆者紹介

【執筆者】竹園茂男,岩永弘之,成田吉弘,大槻敦巳,高木章二,蒔田秀治,池尾 茂,三田地紘史,小沼義昭,中山 顕,加藤 章,藤井 洋

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