Aerospace Engineering ｜ Syllabus data

開講年度

2025Year

開講学期

First Semester

科目名

Aerospace Engineering

授業種別

Lecture

科目名（英語）

Aerospace Engineering

授業情報(授業コード・クラス・授業形態)

A1100326 Aerospace Engineering

担当教員

HE Jianmei,NISHITANI Yosuke,HAMANE Hiroto,KOBAYASHI Jun,SATO Kotaro

単位数

2.0Credits

曜日時限

Mon.4Period

キャンパス

Shinjuku Remote

教室

学位授与の方針

1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 100 ％
3 汎用的問題解決力の修得 0 ％
4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％

具体的な到達目標

航空宇宙技術は、多くの分野の技術に支えられて実現される総合科学技術である。同時に航空宇宙分野の成果は、多くの分野で我々の社会に還元されていく。航空宇宙技術の一端を、「機能・目的」を縦軸に、「安全性・信頼性」を横軸として「歴史・体験」という時間軸と共に学ぶことによって、機械工学を専攻してきた諸君に期待されている技術に対する深い理解力、分析力、鋭い洞察力を養い、今日の実務課題の解決能力のみならず、以て明日の技術革新、創造に貢献する能力が培われることを目標とする。

受講にあたっての前提条件

機械工学分野の基礎的な科目を既習あるいは並行履修していること．

授業の方法とねらい

航空宇宙技術は，多くの分野の技術に支えられて実現される総合科学技術である．同時に航空宇宙分野で得られた成果は広い分野で社会に還元されてきた過去もある．ここでは航空・宇宙工学分野の最新技術体系を機械工学という視点から捉えて理解するとともに更なる革新に寄与できる幅広い知識・技術を習得すること．なお，授業形態および授業担当者の順番は，授業展開などにより大幅に変更される場合があるため，KU-LMSでの担当教員の指示に従うこと．

AL・ICT活用

Not used

第1回

授業形態

遠隔（同時双方向）

事前学習

航空宇宙工学関連の書籍を1冊以上読むこと．

6時間

授業内容

ガイダンス（佐藤）：学問領域における航空宇宙工学の位置付けについて学ぶ．

事後学習・事前学習

航空宇宙分野と機械工学分野の技術の関連について調べる．
流体工学に関する出版物を読むこと．

6時間

第2回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

航空宇宙工学の歩み（佐藤）：固定翼航空機，ロケットの開発の歴史と過去の航空機・ロケット事故の発生事例，原因並びに改善例を紹介する．また，現在の最新鋭機について学ぶ．

事後学習・事前学習

前回授業の復習をするとともに，航空機の重大事故例について調べる．

2時間

第3回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

航空機のしくみ（佐藤）：固定翼航空機の飛行原理について解説し，航空機のしくみ，形態並びに設計思想について学ぶ．

事後学習・事前学習

航空機のしくみについて復習する．主翼配置，エンジン配置の異なるいくつかの機体例を調べる．

2時間

第4回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

翼のはたらき（佐藤）：主翼や尾翼に要求される効果と形状との関係について学ぶ．さらにSTOL機，VTOL機のしくみと高揚力化に向けた最新の研究例について紹介する．

事後学習・事前学習

翼のはたらきを復習する．流れ学や流体力学で学んだ翼周りの流れについて自習する．

2時間

第5回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

推進システムと未来の航空機（佐藤）：ジェットエンジンの種類と性能特性，ロケットの推進機構について学ぶ．また，未来の超音速旅客機，新形態航空機について解説する．

事後学習・事前学習

流れ学や流体力学で学ぶ運動量方程式について復習する．原則として，航空宇宙分野の流体工学に関するレポートを作成する．
材料工学に関する出版物を読んでおくこと．

6時間

第6回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

航空宇宙材料（西谷）：航空機や宇宙機器に使用されている各種材料（金属材料，セラミックス，高分子材料）の特性や試験方法について学ぶ．

事後学習・事前学習

前回授業並びに材料基礎工学，金属材料工学などで学んだ材料について復習する．

2時間

第7回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

先端複合材料（西谷）：航空機や宇宙機器に使用されている先端複合材料，特に単一材料では得られない大きな比強度や比弾性率を有する高分子複合材料について学ぶ．

事後学習・事前学習

航空機材料に求められる材料性質を調べる．原則として，航空宇宙分野の材料工学に関するレポートを作成する．
制御に関連する出版物を読んでおくこと．

6時間

第8回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

飛行制御（濱根）：ドローンやヘリコプターの飛行制御方法および旅客機の自動飛行制御装置，フライ・バイ・ワイヤシステムなどについて学ぶ.

事後学習・事前学習

今日のドローンの応用範囲について調べる．原則として，航空宇宙分野の制御に関するレポートを作成する．
材料力学・設計工学に関する出版物を読んでおくこと．

6時間

第9回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

宇宙機システムの設計概要（何）：宇宙機システムの概念設計段階における構造様式の検討について構造信頼性確保と強度許容設計の観点から学ぶ．

事後学習・事前学習

宇宙機に求められる強度，重量とフェイルセーフ構造について調べる．

2時間

第10回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

人工衛星システムの設計概要（何）：人工衛星の必要性と構造仕様について解説する．宇宙構造物として人工衛星に生じる諸問題と解決方法，宇宙構造物の可能性について学ぶ．

事後学習・事前学習

宇宙構造物の歴史について調べる．

2時間

第11回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

CAD/CAEによる宇宙構造物の設計検討（何）：CAD/CAEを用いた宇宙機・宇宙構造物の軽量・強度設計方法について学ぶ．

事後学習・事前学習

CAD/CAEについて調べる．原則として，航空宇宙分野の材料力学・設計工学に関するレポートを作成する．
熱工学に関する出版物を読んでおくこと．

6時間

第12回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

推進用熱機関（小林）：航空宇宙工学で必要とされる熱力学の基礎について解説する．ジェットエンジン（ラムジェットエンジン，ガスタービンエンジン），ロケットエンジン用燃料およびその燃焼特性や問題点について学ぶ．

事後学習・事前学習

熱力学で学ぶ４つの工程について復習あるいは自習する．

3時間

第13回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

未来の推進機関（小林）：低燃費・低排出ガスを目指したエンジンの開発動向を紹介する．また，スクラムジェットエンジンやデトネーション波を利用した推進機関など今後実用化が期待される航空宇宙用推進機関について学ぶ．

事後学習・事前学習

超音速燃焼について調べる．原則として，航空宇宙分野の熱工学に関するレポートを作成する．

6時間

第14回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

補足解説・習熟度調査など（小林，佐藤）：必要に応じてこれまでの授業の補足を行う．また，レポートや試験で習熟度調査を実施する場合がある．

事後学習・事前学習

第1回授業からここまでの授業の資料をすべて見直す．

3時間

第15回

授業形態

遠隔（オンデマンド）

授業内容

授業の振り返り（小林）

事後学習

航空宇宙工学全般について復習する．

2時間

成績評価の方法

原則として講義の中で課する小課題（授業時間内に提出），レポートなどの平均点から成績をA+，A，B，C，D，Fに評価し，Grade D 以上の者に単位を認める．ただし，必要に応じて，試験やまとめレポートなどを課す場合があり，その場合には評価の対象とする．また，講義担当者が正当な理由があると判断した場合には追加レポート提出を認め，その内容により再評価する場合がある．本科目での授業出席確認は原則として対面の場合はカードリーダー，遠隔の場合はKU-LMSで行なう．変更される場合があるため教員の指示に従うこと．

受講生へのフィードバック方法

主にKU-LMS等を利用する．

教科書

指定教科書なし

参考書

航空宇宙工学入門（第2版），室津義定(編著)，森北出版株式会社，2005年，ISBN ：978-4-627-69032-5
航空力学の基礎第3版，牧野光雄 (著)，産業図書，2012年，ISBN-10: 4782841043，ISBN-13: 978-4782841044
航空機設計法 −軽飛行機から超音速旅客機の概念設計まで−，李家賢一 (著)，コロナ社，2011年，ISBN-10: 4339046191，ISBN-13: 978-4339046199
眠れなくなるほど面白い図解飛行機の話，中村寛治 (著)，日本文芸社，2017年，ISBN-10: 4537261749，ISBN-13: 978-4537261745
「第３版航空宇宙工学便覧」日本航空宇宙学会編、丸善株式会社、2005年 ISBN 4-621-07570-5C3053
「日本機械学会員のための宇宙工学概論」日本機械学会、春恒社、2004年

オフィスアワー

【佐藤】
火曜日：11:50〜12:30（八王子校舎11号館365室）
月曜日：11:50〜12:30（新宿校舎1713室）
【西谷】
月曜日：13:00〜13:30（新宿校舎1716室）
木曜日：10:30〜11:00（八王子校舎8号館303号室）
【何】
月曜日：13:00〜13:30（新宿校舎1718室）
【小林】
月曜日：13:00〜13:30（新宿校舎A1666室）
火曜日：10:30〜11:00（八王子校舎8号館203室）

遠隔授業の場合はKU-LMSの質問機能を活用すること．

受講生へのメッセージ

航空宇宙工学は今後益々の発展が期待される分野である．国産ロケットだけでなく，国産旅客機の生産が現実となろうとしている今日，航空宇宙産業は多くの機械工学系卒業生の活躍の場となりつつある．授業を通し，航空機やロケット，宇宙ステーションなどの魅力が受講者にも伝わることを願う．

実務家担当科目

Applicable

実務経験の内容

総合研究所の招聘研究員/主任研究員としての経験がある教員が、衛星システムの概念設計やPDR/CDRの経験を活かし、航空宇宙工学の設計関連について講義する。

教職課程認定該当学科

Not applicable

その他の資格・認定プログラムとの関連