航空宇宙工学セミナー 2014年度

【授業内容】
このゼミは、3人の教員（青木，斧，琵琶）が分担して担当します。各教員担当分の内容紹介は以下の通りです。

[青木]　航空宇宙工学における基礎科目（数学、物理学、各種力学）の重要性を理解してもらい、それらに興味をもってもらうことに主眼を置いたセミナーです。少人数のセミナーでしかできない学生との対話を通じて、興味をそそるように働きかけるよう努めています。
　平成25年度には、ゴルフボールの表面にはなぜ小さなくぼみが付いているかといった身近な疑問から出発して、空気力学のごく初歩的な説明をしました。また、スペースシャトル打ち上げ時の写真を見せて、再突入時の空気力学的加熱や高空における気体の希薄化効果、それに身近に見られる希薄化効果の例について説明しました。上の内容に加えて、たまたま滞在していたボルドー第1大学（フランス）名誉教授にも参加してもらい、フランスの航空宇宙産業と大学での応用数学研究のかかわりやフランスでの教育内容、大学生活に関して、英語で話題提供してもらいました。

[斧]　宇宙開発において、宇宙機やその搭載機器の小型・軽量・低消費電力化は、経済性と多種多様なミッション遂行にとって重要です。そこで、マイクロ・ナノ工学の概要とともに、その宇宙工学との接点について紹介し、工学が対象とする幅広い分野において、実際は、基礎部分が共通である (融合している) ことを理解いただくよう努めています。
平成25年度は、「マイクロ・ナノ材料やデバイスの基礎」とともに、「宇宙機の地球周回軌道航行」および「宇宙推進機」の物理と化学について説明し、宇宙工学に不可欠なマイクロ・ナノ工学の事例を紹介しました。その後、米国航空宇宙学会誌の英文解説記事 (Nanotubes lift hopes for space elevator) を読んでもらい、長年夢であった宇宙エレベータ (ロケットを用いない宇宙機の打ち上げ) が、マイクロ・ナノ工学の産物であるカーボンナノチューブによって、近い将来実現可能と考えられていることを理解いただきました。

[琵琶]　 航空宇宙工学および関連工学技術において、構造物の機能や安全性を確保するために、材料・構造物の変形や破壊特性を理解することが重要となります。そこで、このような内容を扱う材料力学の基礎概念や、航空宇宙技術に関連するトピックを学習することにしています。
平成25年度のゼミでは、初期の飛行機から複合材料構造の最新旅客機にいたるまでの構造・材料の軽量化の工夫や材料力学の基礎事項について学習した後、「アルミ缶と航空機与圧室はどちらが高い圧力に耐えられるか？」など、力学の知識で取り組める簡単な問題について考察しました。また、構造物の安全を担う非破壊検査技術としての超音波計測についても紹介し、簡単な計測を行いました。