学部後期課程
過去（2020年度）の授業の情報です
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最終更新日：2024年4月22日
授業計画や教室は変更となる可能性があるため、必ずUTASで最新の情報を確認して下さい。
UTASにアクセスできない方は、担当教員または部局教務へお問い合わせ下さい。
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工学シミュレーション
この講義は，前半（A1）6回，後半（A2）6回の２部構成で進行する．
前半は，宮本教授が担当し，差分法による流体解析を中心として，数値計算法の基礎について教える．また，差分法をベースとした様々なモデリングの基本的な考え方や数値データの分析法についても議論する．
後半は柴沼准教授が担当し，材料力学・構造力学分野を対象とした有限要素法による数値解析の基礎を，実例を交えながら概説する．また，実務でも使用される汎用解析ソフトウェアを用いた演習も行う．
前半は，宮本教授が担当し，差分法による流体解析を中心として，数値計算法の基礎について教える．また，差分法をベースとした様々なモデリングの基本的な考え方や数値データの分析法についても議論する．
後半は柴沼准教授が担当し，材料力学・構造力学分野を対象とした有限要素法による数値解析の基礎を，実例を交えながら概説する．また，実務でも使用される汎用解析ソフトウェアを用いた演習も行う．
時間割／共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
FEN-SI3d13S1
FEN-SI3d13S1
工学シミュレーション
柴沼 一樹
月曜3限、月曜4限
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講義使用言語
日本語
単位
4
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
可
開講所属
工学部
授業計画
[前半予定] 9/28 10/5 10/12 10/19 10/26 11/2 11/9（１回は休講）
差分法による流体解析が主となる．
１．数値シミュレーションの準備(OSと開発環境）
２．差分法の基礎
３．拡散方程式と移流方程式の解法
４．陽解法と陰解法
５．ラプラス，ポアソン方程式の解法
６．粒子法，渦法，セルオートマトンなどの利点
７．データ分析
なお，上記の番号は，1週分を意味するものではない．
[後半予定] 11/30 12/7 12/14 12/21 1/4 1/7
構造解析を中心とするが，汎用的な定式化の基礎概念から概説する．
１．ガイダンス，有限要素法の基礎（離散系に対する直接解法）
２．1次元問題（強形式と弱形式，形状関数，数値積分）
３．多次元スカラー変数場問題（強形式と弱形式，形状関数，数値積分）
４．ベクトル変数場問題（線形弾性論）
５．汎用ソフトウェアを用いた解析実習（１）
６．汎用ソフトウェアを用いた解析実習（２）
※ 最終2回で実施する演習はWindowsで動作する汎用ソフトウェアを用いる。Macには対応していないため、事務室でコースが所有するPCを借用するなど事前に準備しておくこと。
授業の方法
[配布資料など]
・一部の資料は，ITC-LMSにて配布するので確認しておくこと。
・後半の最終2回で実施する演習はWindowsで動作する汎用ソフトウェアを用いる。Macには対応していないため、事務室でコースが所有するPCを借用するなど事前に準備しておくこと。
成績評価方法
以下は昨年度(2018年度)の情報です．A1A2の履修登録期間前までには更新するので，その時期に確認してください．
・前半50点，後半50点とし，その合計で成績を付ける．
・前半は，出席点20%(Zoomの場合はクイズ等で代用の場合がある）+ 実習課題80%とする．
・後半は，出席点40%＋小テスト40%＋実習課題20%とする．試験は行わない．
教科書
[後半] J. Fish, T. Belytscho: A first course in finite elements, Wiley, 2007.
履修上の注意
基礎を固める（工学部共通）
その他
前提となる知識と項目：[関連する講義]
材料力学１，材料力学２，材料力学３，流体力学１，流体力学２，力学演習１，力学演習２，数理演習I，システム工学基礎，先進デザイン，プログラミング基礎，プログラミング応用Ｃ
