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国立舞鶴工業高等専門学校 学科紹介 機械工学科

機械工学科

 工業の基礎を支える技術と知識と総合的な応用力を養います。

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学習内容:こんなことを学びます

 様々な機器・機械がなぜ動くのか、そのしくみを研究し、理論を学び、製作をします。これらに必要な機械工学の基礎知識とともに、最新のコンピュータ支援技術や機械制御技術を学び、理論と現象を正確に理解しながら、事態を的確に判断し、実行に移せる行動力を持った技術者の育成を目指します。

職業像 :例えば、こんな職業に就くための技術を身につけます

 あらゆる製品や生産設備の開発・設計の分野で活躍できるエンジニア

期待される学生像 :こんな人が向いているでしょう

  • 「ものつくり」が好きな人、関心がある人
  • 「自動車」が好きな人、関心がある人
  • 「ロボット」が好きな人、関心がある人
  • できるだけエネルギーを使わない機械を作りたい人
  • 資源のリサイクルに関心のある人
  • 世の中を便利で快適にする機械を作りたい人

技術的な取り組み

自動荷物運搬ロボットの開発

自動荷物運搬ロボット 形や大きさから荷物の種類を識別し、自動的に仕分けと運搬ができるロボットの開発を行っています。昇降装置・アーム装置などの機構をもつロボット本体の開発は学生たちが自らのアイデアで進めています。大学と協力し、荷物を識別する制御プログラムの開発も行っています。

金属結晶微細化による性質の強化

 『特殊な熱処理をして結晶を細かくする』という、金属の性質を強化するための新しい方法を研究します。超音波疲労試験機で破壊試験をして、材料がどのくらい強化されたかを調べます。これまで解明されていなかったことが明らかになる瞬間には授業では得られない興奮や達成感があります。

金属結晶微細化による性質の強化1 金属結晶微細化による性質の強化2

オートバイ風シニアカーの設計製作

自動荷物運搬ロボット シニアカーは、歩行が困難となった高齢者のための電動車両(バッテリーカー)です。学生がオートバイのような楽しめる操縦感覚のシニアカーができないかと考えて製作したようです。

教育用3次元CADCAM教材の開発

 舞鶴高専に導入されている3次元CAD/CAMを使用するための教材開発に学生たちが挑戦しました。図は「とき」の卵の形状を、パソコンを利用して静止画像から読み取り、その卵の曲面形状を作成し金属に彫り込んだものです。ここに粘土などを詰めると卵を再現することができます。卵の写真から始まり、卵の形状作成、加工の方法などパソコンの能力を最大限に活用しています。

教育用3次元CADCAM教材の開発

立体スキャナの設計製作

 3次元の立体をパソコンに接続したカメラで読み込む立体スキャナ(3Dスキャナ)の設計製作に学生たちが挑戦しました。この装置を利用して生物の形や造形物など様々な形をパソコン上に取り込み活用することができます。図は手の石膏型をこの立体スキャナで読み込んだものです。3Dプリンタの普及により、立体をそのままコピーできる時代が来るかもしれません。

立体スキャナの設計製作1 立体スキャナの設計製作2

風レンズ内の流れのシミュレーション

 エコ・エネルギーとして風力発電が注目されています。風レンズは風力発電の風車によりたくさんの風を送るための『風を集めるレンズ』です。どのような形のレンズが良いか、風レンズ内の流れをコンピュータ・シミュレーションを使って研究します。5年生になればコンピュータを駆使して研究する力も身についています。

風レンズ内の流れのシミュレーション1 風レンズ内の流れのシミュレーション2

膜沸騰メカニズムの解明

 原子炉の緊急冷却や金属材料の製造など、高温の物体を水の中に入れて冷却するとき、蒸気が物体を包み込む膜沸騰という現象が起こると冷却効率が下がります。蒸気はどのように流れるのか? 膜沸騰中によく冷えるのはどのような形か? メカニズムを解明するにはどのような実験を行えばいいか? 取り組む学生一人一人が考えて研究を進めます。

膜沸騰のメカニズム解明1 膜沸騰のメカニズム解明2

ねじの鍛造シミュレーション

 丸棒を圧縮し、ねじ頭の形に成型する等の『鍛造』という加工方法をコンピュータ・シミュレーションで解析しています。「どの部分に力がかかるのか?」等、実験では調べられない細かい事もシミュレーションならば知ることができます。学生が研究した成果を企業が参考にし、実際のねじの製造に役立てることもできます。

ねじの鍛造シミュレーション

創造設計製作

創造設計製作 自分のアイディアに基づいて実際に設計し、製図を作成してそれをもとに工作し、組み立てて試運転し、成果を発表します。設計したものがかたちになるプロセスや、目的を満たしているかを確認する作業を楽しく体感します。

主な専門科目

材料力学、水力学、熱力学、情報処理、創造設計製作、工作実習、 機械工学実験、インターンシップ、卒業研究 etc...

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